Разработка реле была начата в период 1809 года. Как часть изобретения электрохимического телеграфа, электролитическое реле было найдено Самуэлем в 1809 году. После этого это изобретение было утверждено ученым Генри в 1835 году, чтобы сделать импровизированная версия телеграфа и позже разработанная в 1831 году. Тогда как в 1835 году Дэви полностью открыл реле, но оригинальные патентные права были даны Сэмюэлем в 1840 году на первое изобретение электрического реле. Подход этого устройства выглядел так же, как цифровой усилитель, таким образом воспроизводя телеграфный сигнал и позволяя распространяться на большие расстояния. В этой статье дается четкое объяснение того, что такое реле, различные типы реле, работа и многие другие связанные концепции.

Что такое реле?

Реле обычно используются там, где требуется регулировать цепь с помощью отдельного сигнала минимальной мощности, или там, где необходимо регулировать несколько цепей с помощью одного сигнала. Изначально реле использовались в телеграфных цепях увеличенной длины, таких как ретрансляторы сигналов, поскольку они усиливают волну, которая принимается и передается в другие цепи. Основное применение реле было в телефонных станциях и первых версиях компьютеров.

Реле являются первичной защитой, а также переключающими устройствами в большинстве процессов управления или оборудования. Все реле реагируют на одну или несколько электрических величин, таких как напряжение или ток, таким образом, что они размыкают или замыкают контакты или цепи. Реле - это коммутационное устройство поскольку он работает, чтобы изолировать или изменить состояние электрической цепи из одного состояния в другое.

Поскольку реле обеспечивает защиту цепи, чтобы не допустить повреждения. Каждое реле состоит из трех важнейших компонентов, которые рассчитываются, сравниваются и управляются. Расчетный компонент знает изменение фактического измерения, а сравнивающий компонент оценивает фактическое значение с таким же значением заранее выбранного реле. А управляющий компонент обрабатывает быстрое изменение измеренной емкости, например, замыкание текущей функциональной цепи.

Реле повторного включения используются для подключения различных компонентов и устройств в сети системы, таких как процесс синхронизации, и для восстановления различных устройств вскоре после любого электрическая неисправность пропадает, а затем подключить трансформаторы и фидеры к линейной сети. Регулирующие реле - это переключатели, которые контактируют таким образом, что напряжение повышается, как в случае трансформаторов с переключением ответвлений. Вспомогательные контакты используются в автоматических выключателях и другом защитном оборудовании для увеличения числа контактов. Реле контроля контролируют состояние системы, например направление мощности, и соответственно генерируют аварийный сигнал. Их также называют реле направления.

В реле общего типа используется электромагнит, чтобы выполнять размыкание и замыкание контактов, тогда как в других типах подходов, таких как твердотельные реле, они используют свойства полупроводника для целей управления, независимо от подвижных компонентов. Реле с калиброванными свойствами и, в некоторых случаях, различные функциональные катушки используются для защиты систем электрических цепей от токов перегрузки. В современных энергосистемах эти операции выполняются цифровыми устройствами, которые называются реле защитного типа.

Твердотельные реле

Различные типы реле

В зависимости от принципа работы и конструктивных особенностей реле бывают разных типов, например, электромагнитные реле, тепловые реле, реле переменной мощности, многомерные реле и т. Д., С различными номинальными характеристиками, размерами и областями применения. Классификация или типы реле зависят от функции, для которой они используются.

Некоторые из этих категорий включают реле защиты, повторного включения, регулирования, вспомогательные реле и реле контроля. Защитные реле непрерывно контролируют эти параметры: напряжение, ток и мощность, и если эти параметры выходят за установленные пределы, они генерируют сигнал тревоги или изолируют эту конкретную цепь. Эти типы реле используются для защиты оборудования, такого как двигатели, генераторы и трансформаторы , и так далее.

Различные типы реле

В общем, классификация реле зависит от электрической мощности, которая активируется током, мощностью, напряжением и многими другими величинами. Классификация основана на механической мощности, активируемой скоростью истечения газа или жидкости, давлением. Тогда как на основе теплоемкости, активируемой мощностью нагрева, а другие величины - акустические, оптические и другие.

Различные типы реле в электромагнитных типах

Эти реле состоят из электрических, механических и магнитных компонентов и имеют рабочую катушку и механические контакты. Следовательно, когда катушка активируется система снабжения эти механические контакты размыкаются или замыкаются. Тип питания может быть AC или DC. Эти электромагнитные реле далее классифицируются как

Реле постоянного и переменного тока
Тип аттракциона
Тип индукции

Реле постоянного и переменного тока

Реле переменного и постоянного тока работают по тому же принципу, что и электромагнитная индукция, но конструкция несколько отличается, а также зависит от области применения, для которой выбраны эти реле. Реле постоянного тока используются с диодом свободного хода для обесточивания катушки, а в реле переменного тока используются многослойные сердечники для предотвращения потерь на вихревые токи.

Очень интересный аспект переменного тока заключается в том, что для каждого полупериода направление подачи тока меняется, поэтому для каждого цикла катушка теряет свой магнетизм, поскольку нулевой ток в каждом полупериоде заставляет реле непрерывно замыкать и размыкать цепь. . Итак, чтобы предотвратить это - дополнительно, одна заштрихованная катушка или другая электронная схема помещается в реле переменного тока, чтобы обеспечить магнетизм в положении нулевого тока.

Электромагнитные реле притяжения

Эти реле могут работать как с переменным, так и с постоянным током и притягивать металлический стержень или кусок металла, когда на катушку подается питание. Это может быть плунжер, притягиваемый к соленоиду, или якорь, притягиваемый к полюсам электромагнита, как показано на рисунке. Эти реле не имеют временных задержек, поэтому они используются для мгновенного срабатывания. Есть и другие разновидности аттракциона. электромагнитный реле и это:

Сбалансированная пачка - Здесь две измеряемые величины связаны из-за того, что генерируемое электромагнитное давление изменяется вдвое по сравнению с количеством ампер-витков. Доля функционального тока для этого типа реле очень минимальна. Реле имеет тенденцию выходить за пределы допустимого диапазона, когда устройство настроено на работу в быстром режиме.
Шарнирная арматура - Здесь чувствительность реле можно повысить для работы по постоянному току, вставив постоянный магнит . Это также называется реле поляризованного движения.

Эти различные типы электромагнитных реле .

Реле индукционного типа

Они используются только как защитные реле в системах переменного тока и могут использоваться с системами постоянного тока. Приводная сила для движения контакта создается движущимся проводником, который может быть диском или чашей, за счет взаимодействия электромагнитных потоков из-за токов короткого замыкания.

Индукционное реле

Они бывают нескольких типов, такие как конструкции с затененным полюсом, ватт-часами и индукционными чашками, и в основном используются в качестве направленных реле в защите энергосистемы, а также для высокоскоростных переключателей. По конструкции индукционные реле классифицируются как:

Затененный полюс - Структурированный полюс обычно активируется потоком тока в одиночной катушке, которая намотана на магнитную структуру, имеющую воздушный зазор. Нестабильности воздушного зазора, создаваемые регулирующим током, разделяются на два потока, смещаемые заштрихованным полюсом и во времени-пространстве. Это затемненное кольцо изготовлено из медного материала, окружающего каждую часть мачты.
Двойная обмотка также называется метром ватт / час - Этот тип реле поставляется с электромагнитами E и U-образной формы, имеющими бездисковый механизм для вращения между электромагнитами. Фазовый сдвиг, который находится между потоками, создаваемыми электромагнитом, достигается за счет развиваемого потока двух электромагнитов, которые имеют различное сопротивление. индуктивность значения для обеих систем цепей.
Индукционная чашка - Это основано на теории электромагнитной индукции и так называемое реле индукционной чашки. Устройство состоит из двух или более электромагнитов, которые активируются катушкой реле. Катушка, которая окружает электромагнит, создает вращающееся магнитное поле. Из-за этого вращающегося магнитного поля в чашке возникает индукция тока, и поэтому чашка может вращаться. Текущее направление вращения аналогично направлению вращения чашки.

Магнитные реле блокировки

В этих реле используется постоянный магнит или детали с высоким коэффициентом передачи, чтобы якорь оставался в той же точке, в которой катушка электризуется, когда источник питания катушки убирается. Реле с защелкой состоит из минимальной металлической полосы, которая входит между двумя краями.

Блокировочные реле

В выключатель прикреплен или намагничен на одном конце небольшого магнита. Другая сторона прикреплена к проводу небольшого размера, который называется соленоидами. Переключатель снабжен одним входом и двумя выходными секциями по краям. Это можно использовать для переключения цепи в положения ВКЛ и ВЫКЛ. В символ реле с фиксацией отображается следующим образом:

Символ фиксирующего реле

Твердотельные реле

Solid State использует твердотельные компоненты для выполнения операции переключения без перемещения каких-либо частей. Поскольку требуемая энергия управления намного ниже по сравнению с выходной мощностью, которая должна регулироваться этим реле, это приводит к увеличению мощности по сравнению с электромагнитными реле. Они бывают разных типов: ТТР с трансформаторной связью, ТТР с фотосвязью и так далее.

Твердотельные реле

На приведенном выше рисунке показан SSR с фотосвязью, где сигнал управления подается от ВЕЛ и это обнаруживается светочувствительным полупроводниковым устройством. Выходной сигнал этого фотодетектора используется для запуска затвора TRIAC или SCR, который переключает нагрузку.

В полупроводниковых реле с трансформаторной связью минимальное количество постоянного тока подается на первичную обмотку трансформатора с помощью преобразователя постоянного тока в переменный. Подаваемый ток затем преобразуется в переменный ток и повышается, чтобы SSR работал вместе со схемой запуска. Степень изоляции между выходной и входной секциями зависит от конструкции трансформатора.

Тогда как в сценарии твердотельного устройства с фотосвязью используется светочувствительное SC-устройство для выполнения функции переключения. На светодиод подается регулируемый сигнал, который заставляет светочувствительный компонент перейти в режим проводимости за счет обнаружения света, излучаемого светодиодом. Изоляция, создаваемая SSR, сравнительно больше по сравнению с изоляцией трансформаторного типа из-за теории фотодетектирования.

В большинстве случаев SSR имеют более высокую скорость переключения, чем реле электромеханического типа. Кроме того, отсутствуют подвижные компоненты, срок их службы больше, а уровень шума минимален.

Гибридное реле

Эти реле состоят из электромагнитных реле и электронных компонентов. Обычно входная часть содержит электронную схему, которая выполняет исправление и другие функции управления, а выходная часть включает в себя электромагнитное реле.

“что такое системное приложение Android ”

Было известно, что в реле твердотельного типа больше энергии тратится в виде теплового фена, электромагнитное реле имеет проблему сгибания контактов. Чтобы избавиться от этих недостатков в твердотельных и электромагнитных реле, используется гибридное реле. В гибридном реле одновременно работают реле EMR и SST.

Твердотельное устройство принимает ток нагрузки, что устраняет проблему сгибания. Затем система управления включает катушку в ЭМИ и контакт замыкается. Когда контакт в электромагнитном реле установлен, то регулирующий вход твердотельного реле вынимается. Это реле также снижает проблему перегрева.

Тепловое реле

Эти реле основаны на тепловом воздействии, а это означает, что повышение температуры окружающей среды от предела заставляет контакты переключаться из одного положения в другое. В основном они используются для защиты двигателей и состоят из биметаллических элементов, таких как датчики температуры а также элементы управления. Реле тепловой перегрузки - лучшие примеры таких реле.

Герконовое реле

Герконовые реле состоят из пары магнитных полосок (также называемых язычковыми), запаянных внутри стеклянной трубки. Этот язычок действует как якорь и как контактный нож. Магнитное поле, приложенное к катушке, наматывается на эту трубку, что заставляет эти язычки двигаться так, что выполняется операция переключения.

Герконовые реле

По размерам реле бывают микроминиатюрные, сверхминиатюрные и миниатюрные. Также по конструкции эти реле классифицируются как герметичные, герметичные и реле открытого типа. Кроме того, в зависимости от рабочего диапазона нагрузки, реле бывают микро-, малой, средней и высокой мощности.

Реле также доступны с различными конфигурациями контактов, такими как реле с 3 контактами, 4 контактами и 5 контактами. Способы работы этих реле показаны на рисунке ниже. Переключение контактов могут быть типа SPST, SPDT, DPST и DPDT. Некоторые из реле являются нормально разомкнутыми (NO), а другие - нормально замкнутыми (NC).

Конфигурация контактов реле

Дифференциальное реле

Эти реле работают, когда изменение вектора между двумя или более одинаковыми электрическими величинами превышает заданный диапазон. В случае токового дифференциального реле оно функционирует, когда существует выходное соотношение между величиной и изменением фазы токов, принимаемых и выходящих из системы, которое необходимо защитить.

В общих функциональных условиях токи, которые поступают в систему и выходят из нее, будут иметь одинаковую фазу и величину, так что реле не будет работать. Принимая во внимание, что когда в системе возникает проблема, эти токи не будут иметь одинаковых величин и фаз.

Дифференциальное реле

Это реле будет иметь соединение таким образом, чтобы колебания между входящими и выходящими токами проходили через функциональную катушку реле. Следовательно, катушка в реле активируется в условиях неисправности из-за изменения величины тока. Таким образом, срабатывает реле и автоматический выключатель, и происходит срабатывание.

В дифференциальном реле один ТТ соединен с первичной обмоткой трансформатора, а другой ТТ - с вторичной обмоткой трансформатора. Реле связывает текущие значения с обеих сторон, и если есть какая-либо дестабилизация в значении, то реле будет работать.

Будут дифференциальные реле тока, напряжения и смещения.

Различные типы реле в автомобильной промышленности

Это общий вид электрохимических реле, используемых в различных автомобилях, таких как легковые автомобили, фургоны, прицепы и грузовики. Они допускают минимальный ток для регулирования и обеспечивают работу большего количества токовых цепей в транспортных средствах. Они доступны во многих типах и размерах, некоторые из них:

Реле переключения

Это наиболее внедренное автомобильное реле, имеющее пять контактов, которые имеют следующие электрические соединения:

Обычно открыт через 30 и 87 контактов
Нормально закрытый через контакты 30 и 87a
Переключение через 30 и (87 и 87a)

Когда реле работает в режиме переключения, оно переключается с одной цепи на другую и возвращается в исходное состояние в зависимости от состояния катушки (ВЫКЛ. Или ВКЛ.).

Нормально открытые реле

Поскольку переключающее реле может иметь соединение проводки как нормально разомкнутое, тогда как в этом типе оно имеет только четыре контакта, которые позволяют подключать проводку только одним способом, который обычно открыт.

Реле мигалки

Любой общий тип реле имеет 4 или 5 контактов, но в этом реле с мигалкой будет 2 или 3 контакта.

В двухконтактном реле указателя поворота один контакт подключен к цепи освещения, а другой - к питанию. В трехконтактном реле мигалки два контакта подключены к питанию и свету, а третий - к светодиодному индикатору, который указывает, что мигалка находится в состоянии ВКЛ. Несмотря на то, что название указывает на то, что это тип реле, некоторые из них работают как выключатели.

Электромеханический указатель поворота

Этот тип автомобильного реле содержит печатную плату, которая включает в себя конденсатор, пару диодов и одну катушку для создания формы вспышки, такой же, как у стандартного мигающего устройства. Эти реле обладают способностью управлять увеличенными нагрузками, обеспечивая более высокую производительность, чем у тепловых мигалок. Несмотря на то, что в этом типе подключено больше источников света, это оказывает минимальное влияние на результат.

Тепловые мигалки

Большинство реле мигающих сигналов имеют терморегуляцию, например, автоматические выключатели. Протекание тока через катушку мигалки генерирует тепло, когда есть необходимое количество тепла, это вызывает отклонение контактов, вызывая размыкание контактов и прерывая ток. Когда имеется необходимое количество теплоотдачи, то отклонение контактов меняется на исходное, и снова будет протекать ток.

Этот процесс непрерывного размыкания и замыкания контактов порождает мигающую структуру сигналов. Общее количество огней, которые связаны с термомигальщиком, показывает влияние на выход.

Светодиодные мигалки

Они полностью электронные по регулированию и функциональности. Они управляются минимальными твердотельными платами IC. Общее количество огней, которые связаны со светодиодной мигалкой, не влияет на выход. Эти реле в основном предназначены для работы с минимальным током с использованием светодиодов без каких-либо проблем.

В дополнение к этим, есть еще много различные типы автомобильных реле и это:

В горшке
Парик-Ваг
В юбке
Временная задержка
Двойной открытый контакт

Ртутное реле

Это подпадает под классификацию герконового реле, в котором используется ртутный переключатель, а контакты в этом реле увлажняются ртутью. Этот металл снижает значение контактного сопротивления и снижает соответствующее падение напряжения. Повреждение оболочки может ухудшить характеристики проводимости для сигналов с минимальным значением тока.

В то время как для увеличения скорости нанесения ртуть устраняет функцию отскока контактов и обеспечивает почти быстрое замыкание цепи. Эти реле полностью зависят от положения и должны быть установлены в соответствии с требованиями разработчика. Но с учетом вредных свойств жидкой ртути и ее стоимости, реле, контактирующие с ртутью, практически не используются.

Повышенная скорость переключения в этих реле является дополнительным преимуществом. Капли ртути, присутствующие на каждом краю, объединяются, и приращение текущего значения по краям обычно учитывается как пикосекунды. Но в практических схемах это может регулироваться индуктивностью проводки и контактов.

Реле защиты от перегрузки

Электродвигатели широко используются в различных приложениях, например, в двигателях с вращающимися инструментами. Поскольку двигатели немного дороги, более важно следить за тем, чтобы двигатели не подвергались повреждениям.

Во избежание повреждений необходимо использовать реле защиты от перегрузки. Реле защиты от перегрузки предотвращают выход из строя двигателя, отслеживая значение тока в двигателе, и, таким образом, разрывают цепь, когда происходит электрическая перегрузка или обнаруживается любое повреждение фазы. Поскольку реле не дороже двигателей, они предлагают недорогой подход к защите двигателей.

Существуют различные типы реле защиты от перегрузки, и лишь немногие из них включают электромеханические реле, электронные реле, предохранители и тепловые реле. Плавкие предохранители широко применяются для защиты устройств с минимальным током, например, в домашних условиях. В то время как электронные, тепловые и электромеханические реле используются для защиты повышенных значений тока в устройствах, таких как инженерные двигатели. Важнейшими преимуществами использования реле защиты от перегрузки являются:

Простое управление
Соответствующие приложения горные комплекты будут доступны для нескольких типов реле защиты от перегрузки.
Точная синхронизация с подрядчиками
Надежная защита

Статические реле

Реле, не имеющие подвижных компонентов, называются статическими реле. В этих статических реле результат достигается за счет статических частей, таких как электронные и магнитные цепи и другие статические устройства. Реле, которое входит в состав электромагнитного и статического реле, даже называется статическим реле по той причине, что статические секции получают обратную связь, тогда как электромагнитное реле используется для целей переключения. Некоторые преимущества статических реле:

Минимальное время сброса
Использует минимальную мощность, что снижает нагрузку на измерительные устройства и повышает точность
Обеспечивает быстрый выход, увеличенный срок службы, повышенную надежность и высокую точность
Ненужное отключение минимально, и благодаря этому эффективность будет повышена.
У этих реле не будет проблем с накоплением тепла.
Усиление входного сигнала осуществляется в самом реле, что увеличивает чувствительность.
Эти устройства могут работать и в сейсмоопасных местах, что также показывает их ударопрочность.

Существуют различные типы статических реле . Вот некоторые из них:

Электронное статическое реле

Эти электронные статические реле были первыми, которые были известны в классификации статических реле. Ученый по имени Фитцджеральд в 1928 году продемонстрировал испытание на несущем токе, которое демонстрирует защиту линий электропередачи. Вследствие этого была обнаружена последовательность электронных систем для большинства основных типов реле предохранительных механизмов. Устройства, которые используются для измерения, представляют собой электронные клапаны.

Статические реле преобразователя

Это устройство в основном состоит из магнитопровода, который состоит из двух секций обмоток, обычно называемых функциональной и регулирующей обмотками. Каждая секция может состоять из одной обмотки или, если имеется более одной обмотки, будет магнитная связь всех подобных типов обмоток. Когда существуют обмотки разных групп, они не будут связаны магнитным способом.

В то время как обмотки регулирования активируются с помощью постоянного тока, а функциональные обмотки получают питание от переменного тока. Это реле работает, чтобы отображать изменяющиеся значения импеданса для токов, протекающих по функциональным обмоткам.

Статические реле выпрямительного моста

Реле пользуются повышенной популярностью благодаря усовершенствованию полупроводниковых диодов. Он включает в себя два выпрямительных моста и подвижную катушку или реле типа подвижного железа с поляризацией. Тогда общий тип - это релейные компараторы, которые зависят от выпрямительных мостов, где они могут быть скомпонованы в виде фазовых или амплитудных компараторов.

Транзисторные реле

Это обычно используемые типы статических реле. Транзистор, который работает по принципу триода, может преодолеть большинство недостатков, создаваемых электронными лампами, поэтому это наиболее развитый тип электронных реле, так называемых статических реле.

Реальность заключается в том, что транзистор может использоваться и как усилительный инструмент, и как переключающий инструмент, что позволяет ему подходить для выполнения любых рабочих функций. Транзисторные схемы не только выполняют важные функции реле (например, сравнение входов, вычисление и их усвоение), но и обладают существенной эластичностью, позволяющей удовлетворить потребности множества реле.

В дополнение к этим другим типам статических реле относятся:

Реле на эффекте холла
Реле максимального тока с обратнозависимой выдержкой времени
Направленное статическое реле максимального тока
Статическое дифференциальное реле
Статическое дистанционное реле

Применение различных типов реле

Поскольку существует множество типов реле, эти устройства найдут применение в различных отраслях промышленности, включая электрическую, авиационную, медицинскую, космическую и другие. Приложения:

Используется для регулирования различных цепей
Защищает устройства от перегрузки по значениям напряжения и тока и снижает воздействие электрического повреждения на цепи
Реализовано как автоматическое переключение
Используется для изоляции цепи минимального напряжения
Автоматические стабилизаторы - одна из его реализаций, где реализовано реле. Когда уровень питающего напряжения отличается от номинального напряжения, тогда набор реле анализирует изменения напряжения и регулирует цепь нагрузки, интегрируя автоматические выключатели.
Используется для управления переключателями электродвигателя. Чтобы включить электродвигатель, нам обычно требуется питание 230 В переменного тока, но в некоторых ситуациях / приложениях может потребоваться включение двигателя с использованием напряжения питания постоянного тока. В таких случаях можно использовать реле.

Это некоторые из различных типов реле, которые используются в большинстве электронных и электрических цепей. Информация о различных типах реле служит целям читателей, и мы надеемся, что они сочтут эту основную информацию очень полезной. Учитывая огромное значение реле с звс Что касается схем, эта конкретная статья о них заслуживает отзывов, запросов, предложений и комментариев читателей. Еще более важно знать и другие темы, связанные с реле, например реле против контактора , реле и переключатель , и многое другое.