Как работает реле?

Практически все автоматические схемы, машины и механизмы, различные конструкции и системы, широко используемые в народном хозяйстве, промышленности и быту, имеют в своей конструкции специальные прерыватели – реле. Такие изделия получили распространение в машиностроении, энергетике, быту, на различных видах производства. С их помощью осуществляется эффективное, зачастую удаленное, управление всевозможными коммуникационными системами.

Прежде чем разобраться с принципом работы реле, необходимо выяснить сферу его применения, а также изучить схему устройства.

Что такое реле

Фактически – это переключатель, но он имеет ряд конструктивных особенностей и разновидностей. Но основное предназначение данного электромагнитного коммутационного устройства заключается в формировании соединения или разрыва в электрической цепи в зависимости от требуемого режима работы. Как правило, срабатывание реле происходит при резком, скачкообразном изменении величины тока или напряжения на входе, превышающего установленные в конкретной детали ограничения.

Если сказать все, то же самое простыми словами: реле может замыкать или размыкать электрическую цепь на определенном участке, если меняется входная величина силы тока или напряжения.

Общее устройство реле

Схема устройства электромагнитного реле проста и надежна. В корпусе неподвижно закреплена статичная катушка индуктивности. Внутри нее имеется подвижный стальной якорь. Как только на катушку по проводам поступает напряжение, возникает электромагнитное поле, которое начинает притягивать якорь. При помощи всевозможной электроники или с помощью механических проводов осуществляется регулировка частоты и (или) продолжительности подачи напряжения на обмотку.

Сама структура электромагнитного реле состоит из трех основных частей:

Первичный элемент. Его основная функция заключается в обеспечении поступления направленного системой управления импульса и его преобразования в электромагнитную силу. Эту задачу выполняет катушка индуктивности.
Промежуточный элемент. В его конструкции имеется множество деталей, но все они выполняют одну функцию, а именно – приведение в работу самого исполнительного механизма. Фактически – это якорь (либо иной подвижный элемент), оснащенный пружиной, обеспечивающей возвратно-поступательное движение, а также – контактами.
Исполнительная часть. Отвечает за передачу меняющегося воздействия на силовое оборудование, в комплект которого и входит управляющее реле. Для выполнения этой роли предусмотрена контактная группа силовой части.

По какому принципу осуществляется работа реле

Для того чтобы понимать, как работает реле. Необходимо вспомнить, в чем заключается принцип индуктивности. Любой провод, по которому в конкретный момент времени протекает электрический ток, становится магнитом. Вокруг него формируется электромагнитное поле, а электродвижущая сила перемещается вокруг оси провода с учетом направленности движения по часовой стрелке (вспомним правило «Буравчика»). Так вот, после того, как на стальной сердечник будет намотан такой провод витками, получается катушка индуктивности, первый элемент реле.

Далее рассмотрим поведение катушки индуктивности, включенной в цепь переменного тока. При подаче питания будет наблюдаться отставание фазы тока от напряжения в цепи, а причиной такого явления становится образование ЭДС самоиндукции. Она и препятствует росту основного тока при его прохождении через катушку.

Как мы помним, само реле состоит из электромагнита, подвижного якоря и ряда соединительных элементов. В момент подачи электрического тока на катушку происходит притягивание якоря с контактом. В результате – цепь замыкается!

В любом реле предусмотрено наличие двух изолированных друг т друга электрических цепей. По одной поступает через катушку электрический ток (управляющая цепь), а по другой (управляемой) осуществляется замыкание якоря, что провидит к срабатыванию.

Важнейшим достоинством данного изделия является возможность осуществления эффективного управления и контроля за большими токами, протекающими в управляемых электрических цепях, используя для этого слаботочные цепи управления. Как правило, на корпусе самого реле наносятся условные обозначения контактов обеих (управляющей и управляемой) цепей. Также должно быть нанесено значение предельных величин тока и напряжения, на которое рассчитано то или иное устройство.

Если необходимо убедиться в соответствии заявленных параметров, проверку реле можно осуществить при помощи блока питания и мультимера.

Преимущества

• – независимость управляющего и управляемого напряжения;
• – возможность включать реле в работу систем и обеспечения эффективного управления токами, достигающими сотен ампер;
• – длительный срок службы;
• – простота конструкции, высокая надежность и неприхотливость в работе

Единственный недостаток (и его необходимо учитывать, если планируется работа высокоточного оборудования) заключается в задержке срабатывания.

(Пока оценок нет)

Загрузка...