Starprelejs: kā tas darbojas, marķējumi un veidi, regulēšanas un savienojuma nianses
Lielākā daļa elektrisko ķēžu ir izstrādātas un izmantotas vājstrāvas sistēmās.Šāda veida shēmas galvenais mērķis ir ienākošo signālu pārveidošana atbilstoši noteiktajam darbību algoritmam.
Zemsprieguma un augstāka sprieguma ķēžu galvaniskajai izolācijai tiek izmantots starprelejs. Pateicoties to mazajam izmēram un uzticamībai, šīs ierīces tiek plaši izmantotas dažādās jomās.
Raksta saturs:
Ierīces mērķis un funkcijas
Šāda veida slēdži ir elektriskās ķēdes palīgobjekts. Paraugu daudzpusība ļauj tos izmantot automatizētās, aizsardzības un vadības ķēdēs.
To izmanto gadījumos, kad ir nepieciešama vairāku autonomu elektrisko ķēžu sinhrona slēgšana vai atvēršana, citiem vārdiem sakot, strāvas kanālu pavairošana.
Kontaktoru var izmantot arī kā jaudīgāka releja regulatoru, pateicoties kuram tiek pārslēgta augstsprieguma ķēde.
Ņemsim, piemēram, šādu situāciju: ir nepieciešams pievadīt strāvu slēdža induktors, kur maksimālā momentānā elektrovadītspējas vērtība ieslēdzot ir 63 A.Tomēr, izmantojot vienu elektromagnētisko ierīci, šādu uzdevumu nav iespējams veikt.
Tāpēc sākotnēji ir nepieciešams pievadīt strāvu atdalīšanas ierīces serdes spolei, kas izmanto savus savienojumus, un ieslēgt kontaktoru ar lielāku jaudu, kuram tiks uzticēts pārslēgt lielākas jaudas elektrību.
Detaļu var izmantot arī, lai radītu mākslīgu aizkavi aizsardzības releja darbībā vai, kā saka, veidotu laika aizkavi.
Ierīces strukturālā uzbūve
Elektromagnētiskās ierīces ir savienotas ar elektrisko ķēdi, kas kontrolē vai regulē izstrādājumus, kas ir savienoti ar barošanas bloku pārveidošanai. Iedarbināšanu var veikt dažādu faktoru ietekmē: barošanas avots, gaismas enerģija, hidrostatiskais vai gāzes spiediens.
Saskaņā ar standartiem vienkāršāko kontaktierīci koordinē trīs galvenās sadaļas: sensora, starpposma un izpildvaras. Katru no tiem attēlo individuāls mehānisms, kas ir atbildīgs par noteiktām darbībām komutācijas sistēmā.
Primārais, tā sauktais jutīgais elements reaģē uz ienākošo parametru un pārveido to fiziskā daudzumā, kas nepieciešams kontaktora darbībai.
Šāds sensora mehānisms ir iemiesots elektromagnētiskajā spolē ar serdi - diagrammā apzīmēts ar numuru 4. Atkarībā no tīkla tam var pieslēgt vai nu maiņstrāvu, vai tiešo spriegumu.
Starpposma saite sāk pārveidotās vērtības salīdzinošo analīzi ar pamatā esošo paraugu. Tiklīdz tiek sasniegta iestatītā vērtība, mezgls pārraida signālu no jutīgā mehānisma uz izpildmehānismu. Šī sadaļa sastāv no pretatsperēm (1) un amortizatoriem.
Ražošanas daļā ar komutācijas līnijām (6), kas atrodas uz korpusa virs bloka, tiek reproducēta ietekme uz padeves līniju un kontakti tiek aizvērti.
Kontaktora darbības princips
Šāda veida releju darbības algoritms ietver elektrodinamisko spēku izmantošanu, kas rodas feromagnētā, elektrības pārejot caur spoles izolētā stieples pagriezienu spirāli.
L-veida plāksnes (enkura) sākotnējā atrašanās vieta tiek fiksēta ar atsperi. Piegādājot magnētam strāvu, armatūra ar komutācijas kontaktu, kas atrodas uz tā, pārvar atsperes spēkus un tiek vilkts uz magnetizēto lauku.
Pārvietojoties, kāts, kas atrodas uz kontakta plaknes, noķer apakšējo kontaktu ķēdi, virzot to uz leju. Ja elektrības padeve spolei apstājas, atspere atvelk jūgu atpakaļ un ierīce atgriežas sākotnējā formā.
Apskatīsim piemēru, kā automašīnā darbojas elektromagnētiskā tipa relejs.
Ja tas ir savienots ar trīsfāzu asinhrono motoru, tiks reproducētas šādas darbības:
- Starts – trauksmes aktivizēšana.
- Startera aktivizēšana.
- Pēdējā kontaktu pāra aizvēršanas rezultātā tiek iedarbināts motora mehānisms.
Turklāt tas ir relejs, kas ir atbildīgs par dzinēja izslēgšanu, kad reverss saplīst. Tas novērš pēkšņas dzinēja apstāšanās problēmu.
Ir arī svarīgi zināt, ka elektromagnētisko releju var aprīkot ar vairākām vadības kontaktu grupām. Pēdējo skaits ir pilnībā atkarīgs no konkrētā ierīces modeļa mērķa.
Starpslēdžu veidi
Vidējā tipa kontaktori atvieglo galveno izpildmehānismu slodzi. Pretējā gadījumā loka dzēšanas apstākļi kļūs stingrāki, kas padarīs nerentablu, piemēram, tādu jaudīgu avotu kā termoelektrostaciju ražošanu.
Izmantotās iekļaušanas metodes
Elektromagnētisko slēdžu klasifikācija tiek veikta saskaņā ar galvenajām iezīmēm un raksturlielumiem, proti:
- saskaņā ar iekļaušanas metodi;
- konstrukcijas pazīmes - tinumu skaits un veids, kā arī kontaktlīniju skaits, stāvoklis un jauda;
- darbības princips;
- atbilstoši darbības laikam un atgriezties sākotnējā stāvoklī.
Pamatojoties uz to mērķi, kontaktori tiek ražoti ar sprieguma vai strāvas tinumiem vai diviem veidiem vienlaikus. Ir divas vienotas metodes to savienošanai.
Pirmais savienojuma veids ir seriālais savienojums. Ierīce ir virknē savienota citu ierīču tinumu sekcijās un darbojas no strāvas, kas plūst pa šīs ķēdes kontūru.
Nākamais ir šunts. Tas tiek ieslēgts pie darba strāvas avota nominālā sprieguma.
Ierīces dizaina iezīmes
Ierīces īpašības liecina par paraugiem ar vienu sprieguma vai strāvas tinuma apgriezienu (RP-23, RP-252), diviem (RP-11) un retāk trim.
Līdzstrāvas releji (RP-23) tiek ražoti šādām nominālā sprieguma vērtībām: 12, 24, 48, 110 un 220 V, maiņstrāva (RP-24) - 127, 220 un 380 V.
RP-23 un RP-24 tipa slēdži ir paredzēti darbam ar galvanisko strāvu un katrā ir 5 kontaktlīnijas, kuras var izmantot dažādās kombinācijās. Atšķirības starp tām ir to struktūrā.
Otrā tipa ierīce ir aprīkota ar iebūvētu mehānisko izslēgšanas indikatoru. To enerģijas patēriņš pie bāzes sprieguma ir 6 W. RP-25 un RP-26 sērijas darbojas tikai ar maiņstrāvu un ir izstrādātas tāpat kā iepriekšējās ierīces.
Papildu elements ir īsslēgts pagrieziens uz serdes ar spoli, kas paredzēts, lai novērstu mehānisma kustīgās daļas vibrācijas. To enerģijas patēriņš ir vienāds - 10 W.
Nesen CJSC CHEAZ (elektrisko ierīču ražošanas rūpnīca Čeboksarā) iepriekš minēto modifikāciju vietā ir pārorientējusies uz modernizētiem modeļiem. Tie ir slēdži RP16-1 (galvaniskā strāva) un RP16-7 (maiņstrāva), kas aprīkoti ar divām pārrāvuma un četrām aizvēršanas kontaktu grupām.
Divu un trīs tinumu perifērijas ierīces parasti tiek izmantotas vairākos lietojumos.
Apsvērsim, kādas problēmas viņi atrisina un kāda veida ierīce ir nepieciešama:
- Ja ir nepieciešams aktivizēt darbības režīmu ar strāvu un noturēt spriegumu, piemēram, RP-232 sērija ar viena pagrieziena darbības tinumu.
- Ja nepieciešams darbināt ierīci no sprieguma un atturēties no elektrības, izmantojiet RP-233 diviem turēšanas strāvas apgriezieniem.
Tādā pašā veidā iepriekš aprakstīto kontaktoru vietā ChEAZ ievieš jaunus modeļus RP-16-2 - RP16-4 un RP17-1 - RP17-5.
Slēdžu darbības princips
Sakaru un automatizācijas segmentā tiek izmantotas kontaktierīces. Pamatojoties uz darbības principu, tos iedala neitrālā un polarizētā (impulsa) tipos.
Galvenā atšķirība starp tām ir tāda, ka pirmajā armatūras nobīde nav pakļauta vadības signāla polaritātei, otrajā, gluži pretēji, tai ir tieša atkarība no uzlādēto daļiņu kustības virziena tinumā.
Neitrālajiem slēdžiem ir visvienkāršākā ierīce, kas sastāv no divām sistēmām: kontakta un magnētiskās. Kontaktu grupai ir divi fiksēti un viens vispārināts kustīgs kontakts. Magnētiskais mezgls sastāv no armatūras, elektromagnēta un jūga.
Turklāt elektromagnētiskie releji tiek sadalīti pēc enkura kustības rakstura: leņķa (peldoša) un izvelkama. Lai samazinātu magnētiskā gaisa kanāla pretestības spēkus starp kustīgo plāksni un serdi. Pēdējais ir aprīkots ar staba gabalu.
Šādas releju elektriskās ķēdes tiek izmantotas rūpniecisko mašīnu un mašīnu vadības sistēmās. RES-6 ir viens no neitrālas klases vājstrāvas kontaktoru pārstāvjiem. Ierīce var būt divu pozīciju vai viena stabila. Tā nominālais darba spriegums ir 80-300 V, pārslēgšanas strāva ir 0,1-3 A-V.
Impulsu kategoriju veido tās pašas sistēmas. Tomēr magnētiskā sadaļa impulsu releji papildus aprīkots ar diviem stieņiem ar tinumu, kā arī kontaktstieni un pastāvīgo magnētu, kas rada polarizācijas plūsmu.
Pateicoties šādam padeves veidam, elektromagnētiskā spēka virziens, kas iedarbojas uz armatūru, mainās atkarībā no jaudas plūsmas virziena spolē.
IMSh1-0.3 kontaktori tiek plaši izmantoti kā sliežu releja mehānisms impulsu aizsardzības (RP) galvaniskās strāvas ķēdēs. IMVSH-110 izmanto maiņstrāvas ķēdēs. Tehniski tas sastāv no diodes tilta, kas pārvērš mainīgos spēkus nemainīgā vērtībā.
Darbības un atgriešanas laiks
Starpmehānisma iedarbināšanas laiks (pievilkšanās t) ir periods no darbības komandas saņemšanas brīža līdz izejas parametru sākšanai pieaugt. Šī vērtība ir pilnībā atkarīga no releja konstrukcijas iezīmēm, tā savienojuma shēmas un ieejas signāla.
Izslēgšanas laiks (t atlaišana) – intervāls no signāla līdz izslēgšanai, līdz izejas parametrs sasniedz savu minimālo vērtību.
Aplūkojamais releja veids ir pakļauts paaugstinātām veiktspējas prasībām.
Atkarībā no reakcijas laika intervāla ierīces tiek klasificētas šādi:
- ātras darbības – palēninājuma laiks pievilkšanai un atvienošanai līdz 0,03 s (piemēram, REP37-13, RP 17-4M);
- normāli – 0,15–0,20 s (RE sērija);
- lēns – 1,0-1,5 s (НММ4–250, НММ4–500);
- pagaidu – vairāk nekā 1,5 s (RP18-2-RP18-5).
Šādas modifikācijas tirgū piedāvā dažādi ražotāji. Tāpēc, atkarībā no zīmola, releja dizains var nedaudz atšķirties. Tomēr, izmantojot ierīces marķējumus, jūs varat precīzi noteikt produkta parametrus.
Ko jums saka marķējums?
Kontaktoru marķējums satur pilnu datu kopumu par mērķi un konstrukcijas iezīmēm, tostarp informāciju par klimatisko dizainu.
Detalizēti aplūkosim simbola struktūru, izmantojot piemēru PE41(N) (*)(*)(*)(*)(*)/(*)(*)(*)(*)5:
- REP - elektromagnētiskais starprelejs.
- 37 (N) – izstrādes numurs.
- (*) - strāvas veida apzīmējums komutācijas tinuma ķēdē: 1 - līdzstrāva; 2 - maiņstrāva.
- (*) — palēninājuma veids: 1 — palēnināts, kad ir ieslēgts; 2 - lēns, kad tas ir izslēgts.
- (*) - vērtība, pamatojoties uz tinumu skaitu;
- (*)(*) — normāli atvērto un aizvērto kontaktu skaitliskā vērtība;
- (*)(*) - strāvas tinuma spriegums vai strāva: nemainīgs (D) un maiņstrāva (A);
- (*)(*) - turēšanas tinumu elektriskā spēka apzīmējums;
- (*) - aizmugurējo vadu līniju savienošanas veids un tehnoloģija: 1 – ar lamelēm lodēšanai; 2 – uzstādīšana ar skrūvju fiksāciju; 3 — stiprinājums ar spailēm pie savienotājbloka.
- (*)5 - klimatiskā dizaina un izvietojuma kategorija saskaņā ar GOST: UH - mēreni auksts; B - viss klimats.
Izvēloties nepieciešamo komutācijas ierīces modeli, tiek ņemti vērā ne tikai tās elektriskie parametri, bet arī vide, kurā tā darbosies.
Neskatoties uz slēdža augsto kvalitāti, galvenais trūkums ir kontaktu sistēmā. Tiek pieņemts, ka tīri savienota grupa var pastāvēt tikai slēgtā vakuuma apstākļos. Ja tiek pakļauts galvenais negatīvais faktors - saskare ar gaisu - uz tiem sāk veidoties oksīda plēve.
Savienojuma un regulēšanas nianses
Pēc starpmehānisma uzstādīšanas tam jābūt savienotam ar elektriskā ķēde. Šim nolūkam tiks izmantoti spoles kontakti, kā arī papildu savienojošie elementi. Parasti ierīcei ir vairāki kontaktu pāri: NĒ - parasti atvērts un normāli aizvērts (NC).
Pirmajā pozīcijā tiek pieņemts, ka signāls uz spoli ir pilnībā liegts. Tā kā nav polaritātes, kontaktu grupas iekšējo savienojumu var veikt haotiski.
Lai pievienotu pārskatīšanas mehānismu, apsveriet shematiskās instrukcijas. Paredzamais spriegums spolē var būt: 12, 24 vai 220 V.
Mēs analizēsim elektroniskā startera regulēšanu, izmantojot visizplatītākā modeļa RP-23 piemēru.
Process sastāv no šādām darbībām:
- Pārbaudot palaišanas un atgriešanās spriegumu ar galvaniskās strāvas avota padevi spolei, mēs veicam maigu regulēšanu.
- Armatūras pievilkšanas brīdī sistēmas kustīgajam blokam jābūt ar savienojuma gājienu 0,1-1,5 mm. Korekcijas procedūru veicam, noliecot kātu uz L-veida plāksnes.
- Starp aktīvajiem un neaktīvajiem kontaktiem spraugas līmenis ir iestatīts diapazonā no 1,5 līdz 2,5 mm. Izliece tiek regulēta, nospiežot fiksēto kontaktu kvadrātu un kustīgās sistēmas augšējo pieturu.
- Armatūras galīgajā pozīcijā (aizvēršana) neaktīvo kontaktu slīpums būs 0,3-0,4 mm.
- Plaknes vidū kustīgajiem un fiksētajiem kontaktiem jāsakrīt. Regulēšana tiek veikta, pārvietojot plāksni un vadotnes kronšteinu.
Tā pati metode tiek izmantota, lai reproducētu RP-25 releja iestatījumus, tomēr tiek novērsta atstarpe starp spoli ar serdi un armatūru piesaistītajā stāvoklī.
Secinājumi un noderīgs video par tēmu
Tiek apskatīts arī elektromagnētisko releju darbības princips, kur tie tiek izmantoti, un galvenie ierīču uzticamības rādītāji. Sīkāka informācija videoklipā:
Izvēloties vajadzīgo ierīces modeli, mēs pārejam pie tā savienojuma un konfigurācijas. Galvenās nianses ir aprakstītas parādītajā sižetā:
Tehnoloģiju attīstība starpreleju konstrukcijās vienmēr ir bijusi vērsta uz svara un izmēru samazināšanu, kā arī ierīču uzticamības pakāpes un uzstādīšanas vienkāršības palielināšanu. Tā rezultātā mazus kontaktorus sāka ievietot noslēgtā apvalkā, kas bija piepildīts ar saspiestu skābekli vai pievienojot hēliju.
Pateicoties tam, iekšējiem elementiem ir ilgāks kalpošanas laiks, nepārtraukti izpildot visas piešķirtās komandas.
Pastāstiet mums par to, kā izvēlējāties starpposma atvienošanas ierīci savam mājas elektrotīklam. Kopīgojiet savus atlases kritērijus. Lūdzu, ierakstiet komentārus zemāk esošajā blokā, ievietojiet fotoattēlus, kas saistīti ar raksta tēmu, un uzdodiet jautājumus.