Ρελέ - τι είναι; Τύποι ηλεκτρονόμων και σκοπός τους

2024 Συγγραφέας: Howard Calhoun | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-17 10:23

Οι διαδικασίες εργασίας του σύγχρονου μηχανολογικού εξοπλισμού, του ηλεκτρικού εξοπλισμού και των οικιακών συσκευών παρέχουν ένα ευρύ φάσμα επιλογών ελέγχου. Επιπλέον, το διακύβευμα τίθεται όλο και περισσότερο στην αυτοματοποίηση του ελέγχου με ελάχιστη παρέμβαση του χειριστή. Τα μέσα υλοποίησης τέτοιων λειτουργιών μπορεί να είναι διαφορετικά, αλλά το ρελέ αποτελεί τη βάση της τεχνικής βάσης. Τι είναι? Στην τυπική της μορφή, αυτή είναι μια συσκευή με περιέλιξη, σχεδιασμένη να κλείνει και να ανοίγει ένα ηλεκτρικό κύκλωμα. Σύμφωνα με αυτή την αρχή, ο έλεγχος πραγματοποιείται στα πιο απλά συστήματα, αλλά το τμήμα αναπτύσσεται και όλο και πιο πολύπλοκες συσκευές αυτού του τύπου, εστιασμένες στη χρήση σε συγκεκριμένους τομείς, εισέρχονται στην αγορά όλο και πιο συχνά.

Κοινή συσκευή ρελέ

Ο απλούστερος σχεδιασμός περιλαμβάνει ηλεκτρομαγνήτες, οπλισμό, καθώς και συνδετικά εξαρτήματα με αγωγούς. Τη στιγμή που το ρεύμα ρέει στους μαγνήτες, ο οπλισμός ενώνεται με τις επαφές, γεγονός που οδηγεί σε βραχυκύκλωμα στο κύκλωμα. Ένα ελατήριο χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της ισχύος του ρεύματος και τη μετατροπή του σε μηχανική δράση. Επικοινωνεί απευθείας με τον οπλισμό, ρυθμίζοντας τον βαθμό πίεσης στις επαφές. Με άλλα λόγια, ανάλογα με τα χαρακτηριστικά του ρεύματος, αλλάζει η κατάσταση λειτουργίας της συσκευής και μαζί και ο έλεγχος του εξοπλισμού στόχου. Για παράδειγμα, οι ηλεκτρομαγνητικοί τύποι ρελέ ρυθμιστή παρέχουν ανεξάρτητο έλεγχο των εγκαταστάσεων λεβήτων, των μονάδων άντλησης και άλλων συστημάτων μηχανικής, ενεργοποιώντας ή απενεργοποιώντας τα εξαρτήματα ισχύος τους. Για ακριβέστερη στερέωση των σημάτων του κυκλώματος, παρέχονται επίσης πρόσθετα στοιχεία όπως αντιστάσεις. Ταυτόχρονα, οι πυκνωτές μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την ελαχιστοποίηση του κινδύνου ζημιάς σε ευαίσθητες συσκευές λόγω υπερτάσεων ισχύος.

Προβλεπόμενη χρήση

Σε βασικό επίπεδο, τα ρελέ χρησιμοποιούνται ως προστατευτικός ρυθμιστής όταν ορισμένες παράμετροι λειτουργίας του συστήματος μπορούν να επηρεάσουν αρνητικά την κατάσταση του εξοπλισμού. Ένα κλασικό παράδειγμα είναι οι ίδιοι ηλεκτρομαγνητικοί ρυθμιστές που εκτελούν ένα είδος λειτουργίας ενός ηλεκτρικού φίλτρου. Όταν ανιχνευτεί μη φυσιολογική τάση ή ρεύμα, κλείνουν αυτόματα, τερματίζοντας έτσι τη μη ασφαλή διαδικασία εργασίας. Δηλαδή, η προστατευτική λειτουργία είναι βασική και παρέχεται σχεδόν σε όλους τους τύπους αυτής της συσκευής. Όμως στις σύγχρονες παραλλαγές εμφανίζονται και άλλα καθήκοντα, λόγω της ανάγκης αύξησης της αυτονομίας της διαχείρισης. Εάν λάβουμε υπόψη τους τύπους των ρελέ και τον σκοπό τους από τη σκοπιά του χρήστη, τότε η λίστα των εργασιών που θα επιλυθούν θα περιλαμβάνει τα ακόλουθα:

• Αξιολόγηση επιπέδων υγρών (σε δεξαμενές, λεκάνες, φιάλες κ.λπ.).
• Παρακολούθηση παραμέτρων λειτουργίας όπως η θερμοκρασία και η υγρασία.
• Παροχή δεδομένων κατανάλωσης ενέργειας.
• Αυτοματοποιήστε τον εξοπλισμό σύμφωνα με τους αισθητήρες.

Το σύνολο των λειτουργιών και τα μέσα εκτέλεσής τους διαφέρουν ανάλογα με τις συνθήκες χρήσης του εξοπλισμού και τον σκοπό του συστήματος στόχου.

Κύριες ταξινομήσεις

Η κύρια αρχή του διαχωρισμού των συσκευών ρελέ βασίζεται στις ιδιαιτερότητες της περιοχής χρήσης. Η βασική ταξινόμηση διακρίνει θερμικούς, στάθμης, ηλεκτρικούς και ρυθμιστές αυτοκινήτων. Κάθε ομάδα όμως έχει και τις δικές της υποκατηγορίες. Η πιο εκτενής λίστα κριτηρίων διαχωρισμού στο τμήμα των ηλεκτρικών διακοπτών. Αυτά περιλαμβάνουν μονοφασικά και τριφασικά ρελέ, δομές στερεάς κατάστασης, ενδιάμεσες συσκευές κ.λπ. Οι τύποι των ρελέ διαφέρουν επίσης ανάλογα με την αρχή λειτουργίας. Εξακολουθούν να υπάρχουν δημοφιλείς μηχανικές συσκευές λόγω του απλού σχεδιασμού, της προσιτής τιμής και της σχετικά υψηλής ακρίβειας. Στις τεχνολογικά προηγμένες βιομηχανίες, η μηχανική αντικαθίσταται από προγραμματιζόμενα και ψηφιακά ρελέ που παρέχονται με μικροελεγκτές. Σαφέστερα, οι δυνατότητες τέτοιων μοντέλων αποκαλύπτονται σε χρονικούς ελεγκτές - χρονοδιακόπτες, μέσω των οποίων ο χρήστης ορίζει τα διαστήματα λειτουργίας του εξοπλισμού.

Τύποι ρελέ τάσης

Τέτοιες συσκευές μπορούν να χωριστούν σε οικιακές, γραφείου και βιομηχανικές. Αντίστοιχα, επικεντρώνονται στη συντήρηση οικιακών ηλεκτρικών συσκευών, εξοπλισμού γραφείου και μονάδων παραγωγής (για παράδειγμα, μηχανών επεξεργασίας και εργαλειομηχανών). Σε κάθε περίπτωση παρέχεται προστασία από διακυμάνσεις στο δίκτυο. Ειδικότερα, αυτό εκφράζεται στο φιλτράρισμα των υπερτάσεων, στην ευθυγράμμιση των δεικτών ρεύματος, στην εξαίρεση των παλμικώνπαρεμβολές κτλ. Και πάλι, ανάλογα με την εφαρμογή, μπορούμε να μιλήσουμε για εργασία σε μονοφασικά και τριφασικά δίκτυα ισχύος - αντίστοιχα, οι συσκευές χωρίζονται σε 220 και 380 βολτ.

Μέσω των ηλεκτρονικών πινάκων ελέγχου, ο χρήστης μπορεί να προσαρμόσει τις παραμέτρους λειτουργίας του ρελέ. Τι σημαίνει αυτό στην πράξη; Το ρελέ παρέχεται με μια συσκευή με ψηφιακή διεπαφή και οθόνη LED, η οποία αντανακλά τις τρέχουσες ενδείξεις. Μέσω των χειριστηρίων στον ίδιο πίνακα, ορίζονται τιμές κατωφλίου για την παρακολούθηση του ονομαστικού ρεύματος, της τάσης, τη ρύθμιση των ομάδων επαφών, την ενεργοποίηση και απενεργοποίηση μεμονωμένων λειτουργικών μπλοκ του εξοπλισμού. Το ρελέ είναι τοποθετημένο σε μια πλήρη ράγα DIN, η οποία σε ορισμένες τροποποιήσεις μπορεί επίσης να συνδεθεί σε έναν οικιακό υπολογιστή.

Χρονοδιακόπτες ρελέ

Επίσης, αυτές οι συσκευές ονομάζονται ελεγκτές χρόνου ροής εργασίας. Είναι συμπαγή ρελέ σχεδιασμένα να ρυθμίζουν τις στιγμές ανοίγματος και κλεισίματος σύμφωνα με καθορισμένες ώρες και λεπτά. Τα πολυλειτουργικά χρονόμετρα αυτού του τύπου παρέχουν πολλές προγραμματιζόμενες λειτουργίες που σας επιτρέπουν να ρυθμίσετε τον εξοπλισμό και τις διαμορφώσεις εργασίας ανά εβδομάδα και ημέρα, υποδεικνύοντας διαφορετικές περιόδους σύνδεσης. Ανάλογα με τη σχεδίαση και την παροχή ρεύματος, χωρίζονται οι ακόλουθοι τύποι ρελέ χρόνου:

• Πρίζα. Συνδέεται απευθείας σε 220 V και δεν απαιτεί καλωδίωση.
• Ενσύρματο. Μπορούν να εγκατασταθούν σε οποιοδήποτε σημείο όπου περνά το ηλεκτρικό κύκλωμα. Η συσκευή εισάγεται στο δίκτυο μέσω επαφών.
• Αυτόνομη. Εντελώς ανεξάρτητη από το δίκτυο, συσκευές που τροφοδοτούνται από μπαταρίες ή συσσωρευτές.

Ποικιλίες θερμικών ρελέ

Οι συσκευές έχουν σχεδιαστεί για ένα ευρύ φάσμα προστατευτικών λειτουργιών, συμπεριλαμβανομένης της αποτροπής ασυμμετρίας φάσης, υπερφόρτωσης, εμπλοκής μηχανισμών ρότορα και καθυστερήσεων εκκίνησης. Είναι απαραίτητο να διαχωριστούν οι τύποι των θερμικών ρελέ ανάλογα με την τιμή τάσης, τον σχεδιασμό και τη μέθοδο εγκατάστασης. Όσον αφορά τις παραμέτρους του δικτύου, η ονομαστική τάση μπορεί να είναι 220, 380 και 660 V. Δηλαδή, οι συσκευές μπορούν να χρησιμοποιηθούν ακόμη και στη βαριά βιομηχανία, εξυπηρετώντας μονάδες παραγωγής υψηλής ισχύος. Ο σχεδιασμός και η μέθοδος εγκατάστασης στην περίπτωση οικιακών μοντέλων προβλέπει τόσο ξεχωριστή σύνδεση όσο και εγκατάσταση σε συνδυασμό με επαφές κατάλληλης μορφής. Στην περίπτωση βιομηχανικών συσκευών, οι μαγνητικοί εκκινητές PML μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για τηλεχειρισμό.

Ρελέ στάθμης ελέγχου

Αυτή η μονάδα μπορεί να βασίζεται στο διάγραμμα καλωδίωσης και να εγκατασταθεί μέσω ράγας DIN. Αλλά εκτός από αυτό, ο σχεδιασμός θα περιλαμβάνει έναν αισθητήρα ελέγχου πλήρωσης. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί από διάφορες συσκευές και συσκευές που σας επιτρέπουν να μετράτε τη στάθμη των υγρών. Τα απλούστερα μοντέλα τέτοιων ρυθμιστών αντιπροσωπεύονται από μετρητές πλωτήρα. Όταν επιτευχθεί το καθορισμένο όριο πλήρωσης, το κύκλωμα ανοίγει στο ηλεκτρικό κύκλωμα και ο εξοπλισμός σταματά να τροφοδοτεί το μέσο εργασίας. Οι διακόπτες πίεσης λειτουργούν με παρόμοια αρχή, οι τύποι των οποίων απενεργοποιούνται από το σχεδιασμό του μετρητή πίεσης. Μπορεί να είναιηλεκτρονικά ή μηχανικά. Οι πρώτοι δρουν επίσης στο τύλιγμα και τον μηχανισμό αγκύρωσης για το άνοιγμα του κυκλώματος, ενώ οι δεύτεροι ελέγχουν προγραμματικά τη ροή εργασίας ξεκινώντας ή σταματώντας τις μονάδες-στόχους.

Ρελέ για έλεγχο φάσης

Μια άλλη παραλλαγή του ελεγκτή παραμέτρων ηλεκτρικού δικτύου, που λειτουργεί με βάση την αρχή της αυτόματης ρύθμισης. Τα τυπικά μοντέλα, ειδικότερα, παρακολουθούν την τάση στους μετατροπείς και στις γεννήτριες ισχύος. Αξιολογείται η συμμετρία αυτής της ποσότητας και η παρουσία ρεύματος ως έχει. Τις περισσότερες φορές, τέτοιες συσκευές χρησιμοποιούνται σε βιομηχανικές περιοχές για τη ρύθμιση της λειτουργίας ασύγχρονων κινητήρων. Λαμβάνοντας υπόψη τις ιδιαιτερότητες της εφαρμογής, οι κατασκευαστές παρέχουν υψηλό επίπεδο προστασίας για το ίδιο το ρελέ. Τι είναι από την άποψη της διαρθρωτικής εφαρμογής; Αυτά είναι τα χαρακτηριστικά της γάστρας και των πρόσθετων κελυφών, που καθορίζονται από την κατηγορία ασφαλείας. Εάν οι ρυθμιστές οικιακής χρήσης φέρουν ετικέτα σύμφωνα με αυτόν τον δείκτη IP 20, τότε οι βιομηχανικοί ρυθμιστές είναι IP 40. Αυτός ο βαθμός προστασίας συνεπάγεται απομόνωση από ξένα σώματα, αντοχή σε κραδασμούς και δυνατότητα χρήσης της συσκευής σε θερμοκρασίες από -10 έως 50 βαθμούς.

Ρελέ αυτοκινήτου

Η ηλεκτρολογική μηχανική μεταφορών δεν είναι επίσης πλήρης χωρίς ρυθμιστές δικτύου μέσω των οποίων λειτουργεί ο κλιματικός εξοπλισμός, οι ηλεκτρονικοί βοηθοί και ο εξοπλισμός πολυμέσων. Τέτοια ρελέ εγκαθίστανται στο ταμπλό ή κοντά στο φορτίο και ελέγχονται από μικρά κουμπιά με λεπτές συνδέσεις. Κατά κανόνα, χρησιμοποιούνται δύο τύποι ρελέ αυτοκινήτου:

• Με ένα ζευγάρι επαφών που κλείνουν.
• Με τρεις διακόπτες.

Η διαφορά έγκειται στο γεγονός ότι η «τρόικα» τη στιγμή της ενεργοποίησης της συσκευής κλείνει σε μια κοινή επαφή και το ζεύγος της είναι απενεργοποιημένο. Υπάρχουν επίσης εξειδικευμένες εκδόσεις ρυθμιστών αυτοκινήτων για ορισμένες ομάδες εξοπλισμού. Για την οπτική, για παράδειγμα, σχεδιάζονται ρελέ με βελτιωμένη στεγανοποίηση με τη μορφή σύνθετης πλήρωσης. Αυτό γίνεται για να διασφαλιστεί ότι ο διακόπτης μπορεί να βρίσκεται σε κοντινή απόσταση από τους προβολείς.

Ποια είναι τα κριτήρια για την επιλογή μιας συσκευής;

Η βασική αρχή επιλογής είναι ο σωστός προσδιορισμός των περιοχών λειτουργίας του εξοπλισμού. Αυτά μπορεί να είναι φάσματα τάσης, ισχύς ρεύματος, τιμές θερμοκρασίας ή επίπεδα μέτρησης ύψους. Το επόμενο βήμα είναι να βρείτε τον καλύτερο τρόπο παρουσίασης των δεδομένων. Οι παραδοσιακοί τύποι ρελέ καθοδηγούνται από μια ελάχιστη λίστα πληροφοριών ελέγχου και πρακτικά δεν δίνουν μια πλήρη εικόνα της ροής εργασίας. Τα πιο πρόσφατα μοντέλα μπορούν να εμφανίζουν πληροφορίες για τη συσκευή μέσω οθονών διαφόρων σχημάτων και μεγεθών. Τα πιο εργονομικά και λειτουργικά μοντέλα διαθέτουν πίνακες ελέγχου με αισθητήρες και προγραμματιζόμενες μονάδες. Όσον αφορά τους κατασκευαστές, οι πιο διάσημες και αξιόπιστες εταιρείες περιλαμβάνουν τις ABB, SVEN, Orbis και NovAtek. Το κόστος των συσκευών ξεκινά από 1000-1200 ρούβλια. Το ανώτερο επίπεδο κυμαίνεται από 3000-3500 ρούβλια.

Κλείσιμο

Η χρήση ηλεκτρικών ρυθμιστών είναι δύσκολο να αποδοθεί στην οικιακή σφαίρα, καθώς εξακολουθούν να λειτουργούν εξειδικευμέναεργασίες ελέγχου. Ωστόσο, υπάρχουν τομείς στους οποίους οι αδαείς άνθρωποι πρέπει να αντιμετωπίσουν τέτοιο εξοπλισμό. Έτσι, ένας συνηθισμένος ιδιοκτήτης σπιτιού μπορεί κάλλιστα να βρεθεί αντιμέτωπος με την ανάγκη εγκατάστασης ενός ρελέ μηχανικής. Τι είναι? Αυτός είναι ένας από τους πιο συνηθισμένους τύπους ηλεκτρικών ρυθμιστών που εξυπηρετούν οικιακούς λέβητες, καλοριφέρ και άλλο ισχυρό ηλεκτρικό εξοπλισμό. Θεωρητικά, μπορείτε να κάνετε χωρίς αυτά, αλλά σε αυτήν την περίπτωση, η αξιοπιστία και η σταθερότητα του εξοπλισμού μειώνεται.