Wat is een elektromagnetisch relais, hun typen en werkingsprincipe?

Schakelprocessen zijn fundamenteel in alle geautomatiseerde besturingssystemen. De meest voorkomende schakelelementen zijn in dit geval tussenliggende elektromagnetische relais.

Ondanks het grote aantal verschillende halfgeleiderapparaten, worden elektromagnetische relais nog steeds gebruikt in allerlei industriële apparatuur en huishoudelijke apparaten. De populariteit van relais is te danken aan hun betrouwbaarheid en hoge prestaties, die rechtstreeks afhankelijk zijn van de kenmerken van metalen contacten.

Wat is een relais en waar worden ze gebruikt?

Een elektromagnetisch relais is een zeer nauwkeurig en betrouwbaar schakelapparaat, waarvan het principe is gebaseerd op de invloed van een elektromagnetisch veld. Het heeft een eenvoudige structuur, weergegeven door de volgende elementen:

• spoel;
• anker;
• vaste contacten.

De elektromagnetische spoel is onbeweeglijk op de basis bevestigd, binnenin bevindt zich een ferromagnetische kern, een veerbelast anker is aan het juk bevestigd om terug te keren naar zijn normale positie wanneer het relais spanningsloos is.

Simpel gezegd, het relais zorgt voor het openen en sluiten van het elektrische circuit in overeenstemming met binnenkomende commando's.

Elektromagnetische relais zijn betrouwbaar in gebruik en daarom worden ze gebruikt in verschillende industriële en huishoudelijke elektrische apparaten en apparatuur.

Belangrijkste typen en technische kenmerken van elektromagnetische relais:

Er zijn de volgende soorten:

1. Huidig ​​relais: - door zijn werkingsprincipe verschilt praktisch niet van spanningsrelais:. Het fundamentele verschil zit alleen in het ontwerp van de elektromagnetische spoel. Voor een stroomrelais is de spoel gewikkeld met een draad met een grote doorsnede en bevat deze een klein aantal windingen, daarom heeft deze een minimale weerstand. Het stroomrelais kan via een transformator of rechtstreeks op het contactnetwerk worden aangesloten. In ieder geval regelt het correct de stroomsterkte in het gecontroleerde netwerk, op basis waarvan alle schakelprocessen worden uitgevoerd.
2. Tijdrelais (timers) - biedt een tijdvertraging in besturingsnetwerken, die in sommige gevallen nodig is om apparaten in overeenstemming met een bepaald algoritme in te schakelen. Dergelijke relais hebben een uitgebreide reeks instellingen die nodig zijn om een ​​hoge nauwkeurigheid van hun werking te garanderen. Elke timer heeft zijn eigen vereisten.Bijvoorbeeld een laag verbruik van elektrische energie, kleine afmetingen, hoge nauwkeurigheid van het werk, de aanwezigheid van krachtige contacten, enz. Opgemerkt moet worden dat voor tijdrelais, die in het ontwerp van de elektrische aandrijving zijn meegenomen, worden geen extra verhoogde eisen gesteld. Het belangrijkste is dat ze een solide ontwerp hebben en een verhoogde betrouwbaarheid hebben, omdat ze constant moeten functioneren in omstandigheden met verhoogde belastingen.

Elk van de soorten elektromagnetische relais heeft zijn eigen specifieke parameters. Tijdens de selectie van de noodzakelijke elementen is het de moeite waard om aandacht te besteden aan de samenstelling en eigenschappen van de contactparen om de voedingskenmerken te bepalen. Hier zijn enkele van hun belangrijkste kenmerken:

• Uitschakelspanning of -stroom - de minimale waarde van de stroom of spanning waarbij de contactparen van het elektromagnetische relais worden geschakeld.
• De vrijgavespanning of -stroom is de maximale waarde die de slag van het anker regelt.
• Gevoeligheid - de minimale hoeveelheid stroom die nodig is om het relais te bedienen.
• kronkelende weerstand.
• Bedrijfsspanning en stroomsterkte zijn de waarden van deze parameters die nodig zijn voor de optimale werking van een elektromagnetisch relais.
• Bedrijfstijd - de tijdsperiode vanaf het begin van de voeding naar de relaiscontacten totdat deze wordt ingeschakeld.
• Vrijgavetijd - de periode waarin het anker van het elektromagnetische relais zijn oorspronkelijke positie inneemt.
• Schakelfrequentie - het aantal keren dat het elektromagnetische relais wordt geactiveerd in het toegewezen tijdsinterval.

Contact en contactloos

In overeenstemming met de ontwerpkenmerken van de actuatoren, zijn alle elektromagnetische relais verdeeld in twee typen:

1. Contact - een groep elektrische contacten hebben die de werking van het element in het elektrische netwerk verzekeren. Schakelen wordt uitgevoerd vanwege hun sluiting of opening. Het zijn universele relais die in bijna alle soorten geautomatiseerde elektrische netwerken worden gebruikt.
2. Contactloos - hun belangrijkste kenmerk is de afwezigheid van activerende contactelementen. Het schakelproces wordt uitgevoerd door de parameters van spanning, weerstand, capaciteit en inductantie aan te passen.

per bereik

Classificatie van elektromagnetische relais volgens het toepassingsgebied:

• controle circuits;
• signalering;
• automatische noodbeveiligingssystemen (PAZ, ESD).

Volgens de kracht van het stuursignaal:

Alle soorten elektromagnetische relais hebben een bepaalde gevoeligheidsdrempel, daarom zijn ze onderverdeeld in drie groepen:

1. laag vermogen (minder dan 1 W);
2. gemiddeld vermogen (tot 9 W);
3. hoge spanning (meer dan 10 W).

Door controle snelheid:

Elk elektromagnetisch relais onderscheidt zich door de snelheid van het stuursignaal en daarom zijn ze onderverdeeld in:

• verstelbaar;
• langzaam;
• hoge snelheid;
• inertieloos.

Op type stuurspanning

Relais zijn onderverdeeld in de volgende categorieën:

1. Gelijkstroom (gelijkstroom);
2. wisselstroom (AC).

Opmerking! De relaisspoel kan worden ontworpen voor een bedrijfsspanning van 24 V, maar de relaiscontacten kunnen ook werken met spanningen tot 220 V. Deze informatie is aangegeven op de relaisbehuizing.

De onderstaande foto laat zien dat de spoel de bedrijfsspanning van 24 VDC aangeeft, dat wil zeggen 24 V DC.

Volgens de mate van bescherming tegen externe factoren

Alle elektromagnetische relais hebben de volgende constructietypes:

• open;
• omhuld;
• verzegeld.

Soorten contactgroepen

Elektromagnetische relais hebben verschillende configuraties en ontwerpkenmerken van contactgroepen. We noemen de veelvoorkomende soorten elementen:

1. normaal open (Normaal Open - NEE of Normaal Open - NEE) - hun belangrijkste kenmerk is dat de contactparen constant in de open toestand zijn en alleen werken na het aanbrengen van spanning op de elektromagnetische spoel. Als gevolg hiervan sluit het elektrische circuit, de geleiders beginnen te werken in overeenstemming met de gespecificeerde algoritmen.
2. normaal gesloten (Normaal gesloten - NC of normaal gesloten - NC) - de contacten zijn permanent gesloten en wanneer het elektromagnetische relais wordt bekrachtigd (er wordt spanning op de spoel aangebracht), gaan ze open.
3. Omschakeling - dit is een combinatie van normaal gesloten en open contacten. Er zijn drie contacten, gemeenschappelijk, meestal aangeduid als COM, gesloten voor algemeen en open voor algemeen. Wanneer er spanning op de spoel wordt gezet, opent het NC-contact en sluit het NO-contact.

Modellen van elektromagnetische relais, in het ontwerp waarvan er verschillende contactgroepen zijn, bieden schakelprocessen in verschillende geautomatiseerde netwerken.

Opmerking! Sommige typen relais hebben een handmatige contactschakelaar. Het kan handig zijn bij het opzetten van de schakeling. Evenals een indicatie van de voeding van de relaisspoel.

Relais bedradingsschema

Op de omslag van elk apparaat past de fabrikant een schematisch diagram toe van het aansluiten van een elektromagnetisch relais op het netwerk. Op de schakelschema de relaisspoel wordt weergegeven door een rechthoek en wordt aangegeven met de letter "TOT" met een digitale index, bijvoorbeeld K3. In dit geval worden contactparen die niet belast worden gemarkeerd met de letter "TOT" met twee cijfers gescheiden door een punt. bijvoorbeeld K3.2 - contactnummer 2, relais K3. De aanduiding wordt als volgt ontcijferd: het eerste cijfer is het serienummer van het elektromagnetische relais in het diagram, het tweede geeft de index van de contactparen van dit relais aan.

Hieronder ziet u een voorbeeld van een elektrisch circuit waarin de solenoïde van een pneumatische klep wordt aangestuurd via het maakcontact van relais K1. Na het sluiten van S1 wordt het relais bekrachtigd en sluit het maakcontact 13, 14, terwijl er spanning op de solenoïde Y1 staat.

Contactparen, die zich in de buurt van de elektromagnetische spoel bevinden, gemarkeerd met een stippellijn. In het schakelschema voor het aansluiten van het relais worden alle parameters van de contactparen noodzakelijkerwijs weergegeven, de maximaal toegestane waarde van de schakelstroom van de contacten wordt aangegeven. Op de relaisspoel geeft de fabrikant het type stroom en bedrijfsspanning aan.

Het is vermeldenswaard dat het aansluitschema van het elektromagnetische relais voor elk type element puur individueel is opgesteld in overeenstemming met de kenmerken van zijn werking in een geautomatiseerd netwerk. Tegelijkertijd is voor de juiste werking van sommige soorten relais een instelling vereist waarin de optimale parameters voor de werking van het relais worden ingesteld: activeringsvertraging, bedrijfsstroom, opnieuw opstarten, enz.

Vergelijkbare artikelen: