. Relè elettromagnetici intermedi sono utilizzati in molti circuiti elettronici ed elettrici e sono destinati alla commutazione di circuiti elettrici. Servono per amplificare e trasformare i segnali elettrici; ricordare informazioni e programmazioni; distribuzione dell'energia elettrica e controllo del funzionamento di singoli elementi, dispositivi e apparecchiature; accoppiamento di elementi e dispositivi di apparecchiature radioelettroniche funzionanti a diversi livelli di tensione e principi di funzionamento; in circuiti di allarme, automazione, protezione, ecc.

Un relè elettromagnetico intermedio è un dispositivo elettromeccanico in grado di commutare circuiti elettrici e anche di controllare un altro dispositivo elettrico. I relè elettromagnetici sono suddivisi in relè permanente E corrente alternata.

Il funzionamento di un relè elettromagnetico si basa sull'interazione del flusso magnetico dell'avvolgimento e di un'armatura mobile in acciaio, che viene magnetizzata da questo flusso. La figura mostra l'aspetto del relè intermedio tipo RP-21.

1. Dispositivo relè.

Il relè è bobina, il cui avvolgimento contiene un gran numero di spire di filo di rame isolato. All'interno della bobina è presente un'asta metallica ( nucleo), montato su una piastra a forma di L denominata giogo. La bobina e il nucleo si formano elettromagnete e la forma del nucleo, del giogo e dell'ancora nucleo del relè.

Situato sopra il nucleo e la bobina ancora, realizzato sotto forma di piastra metallica e tenuto da molla di ritorno. Ancorato rigidamente contatti in movimento, di fronte al quale si trovano le coppie corrispondenti contatti fissi. I contatti relè sono progettati per chiudere e aprire un circuito elettrico.

2. Come funziona il relè.

Nello stato iniziale, finché non viene applicata tensione all'avvolgimento del relè, l'armatura, sotto l'influenza della molla di ritorno, si trova ad una certa distanza dal nucleo.

Quando viene applicata la tensione, la corrente inizia immediatamente a fluire nell'avvolgimento del relè e il suo campo magnetico magnetizza il nucleo che, superando la forza della molla di ritorno, attrae l'armatura. In questo momento, i contatti fissati all'ancora, in movimento, si chiudono o si aprono con i contatti fissi.

Dopo aver interrotto la tensione, la corrente nell'avvolgimento scompare, il nucleo viene smagnetizzato e la molla riporta l'armatura e i contatti del relè nella posizione originale.

3. Contatti relè.

A seconda delle caratteristiche del progetto, i contatti dei relè intermedi sono normalmente aperto(chiusura), normalmente chiuso(rottura) o cambio.

3.1. Contatti normalmente aperti.

Finché la tensione di alimentazione non è applicata alla bobina del relè, i suoi contatti normalmente aperti sono sempre aperti aprire vicino, chiudendo il circuito elettrico. Le immagini seguenti mostrano il funzionamento di un contatto normalmente aperto.

3.2. Contatti normalmente chiusi.

I contatti normalmente chiusi funzionano al contrario: finché il relè è diseccitato, lo sono sempre Chiuso. Quando viene applicata la tensione, il relè viene attivato e i suoi contatti aprire, aprendo il circuito elettrico. Le immagini mostrano il funzionamento di un contatto normalmente aperto.

3.3. Contatti di commutazione.

Ai contatti di scambio con bobina diseccitata media il contatto collegato all'ancoraggio è generale e si chiude con uno dei contatti fissi. Quando il relè viene attivato, il contatto centrale, insieme all'armatura, si sposta verso l'altro contatto fisso e si chiude con esso, interrompendo contemporaneamente la connessione con il primo contatto fisso. Le immagini sottostanti mostrano il funzionamento di un contatto di scambio.

Molti relè non hanno uno, ma diversi gruppi di contatti, il che consente di controllare più circuiti elettrici contemporaneamente.

Esistono requisiti speciali per i contatti relè intermedi. Devono avere bassa resistenza di contatto, elevata resistenza all'usura, bassa tendenza alla saldatura, elevata conduttività elettrica e lunga durata.

Durante il funzionamento, i contatti con le loro superfici che conducono corrente vengono premuti l'uno contro l'altro con una certa forza creata dalla molla di ritorno. Viene chiamata la superficie portata da corrente di un contatto in contatto con la superficie portata da corrente di un altro contatto superficie di contatto, e viene chiamato il luogo in cui la corrente passa da una superficie di contatto all'altra contatto elettrico.

Il contatto di due superfici non avviene su tutta l'area apparente, ma solo in aree separate, poiché anche con il trattamento più accurato della superficie di contatto, su di essa rimarranno ancora tubercoli microscopici e rugosità. Ecco perché area di contatto totale dipenderà dal materiale, dalla qualità delle superfici di contatto e dalla forza di compressione. La figura mostra le superfici di contatto dei contatti superiore e inferiore in una vista notevolmente ingrandita.

Quando la corrente passa da un contatto all'altro, si verifica una resistenza elettrica, chiamata resistenza di contatto. L'entità della resistenza di contatto è significativamente influenzata dall'entità della pressione di contatto, nonché dalla resistenza delle pellicole di ossido e solfuro che ricoprono i contatti, poiché sono cattivi conduttori.

Durante il funzionamento a lungo termine, le superfici di contatto si usurano e possono ricoprirsi di depositi di fuliggine, pellicole di ossido, polvere e particelle non conduttrici. L'usura dei contatti può essere causata anche da fattori meccanici, chimici ed elettrici.

L'usura meccanica si verifica quando le superfici di contatto scivolano e colpiscono. Tuttavia, il motivo principale del mancato contatto è scariche elettriche, che si verifica durante l'apertura e la chiusura dei circuiti, in particolare dei circuiti CC con carico induttivo. Al momento dell'apertura e della chiusura, sulle superfici di contatto si verificano fenomeni di fusione, evaporazione e rammollimento del materiale dei contatti, nonché il trasferimento del metallo da un contatto all'altro.

Come materiali per i contatti dei relè vengono utilizzati argento, leghe di metalli duri e refrattari (tungsteno, renio, molibdeno) e composizioni metallo-ceramiche. Il materiale più utilizzato è l'argento, che ha una bassa resistenza di contatto, un'elevata conduttività elettrica, buone proprietà tecnologiche e un costo relativamente basso.

Va ricordato che non esistono contatti assolutamente affidabili, quindi, per aumentarne l'affidabilità, viene utilizzata la connessione parallela e seriale dei contatti: quando collegati in serie, i contatti possono interrompere una grande corrente e la connessione parallela aumenta l'affidabilità della rete elettrica circuito.

4. Schema elettrico del relè.

Sugli schemi elettrici, la bobina di un relè elettromagnetico è raffigurata come un rettangolo e la lettera "K" con il numero di serie del relè nel circuito. I contatti del relè sono contrassegnati dalla stessa lettera, ma con due numeri separati da un punto: il primo numero indica il numero di serie del relè e il secondo indica il numero di serie del gruppo di contatti di questo relè. Se nello schema i contatti del relè si trovano accanto alla bobina, sono collegati da una linea tratteggiata.

Ricordare. Negli schemi, i contatti del relè sono mostrati in uno stato in cui non è stata ancora applicata la tensione.

Il produttore indica il circuito elettrico e la numerazione dei terminali del relè sul coperchio che copre la parte operativa del relè.

La figura mostra che i terminali della bobina sono indicati da numeri 10 E 11 , e che il relè ha tre gruppi di contatti:
7 — 1 — 4
8 — 2 — 5
9 — 3 — 6

Qui, sotto lo schema elettrico, sono indicati i parametri elettrici dei contatti, che mostrano quale corrente massima possono passare (commutare) attraverso se stessi.

I contatti di questo relè commutano una corrente alternata non superiore a 5 A con una tensione di 230 V e una corrente continua non superiore a 5 A con una tensione di 24 V. Se attraverso i contatti viene fatta passare più della corrente specificata , molto presto falliranno.

Su alcuni tipi di relè, il produttore numera inoltre i terminali sul lato connessione, il che è molto conveniente.

Per facilità di funzionamento, sostituzione e installazione dei relè, vengono utilizzati blocchi speciali installati su una guida DIN standard. I blocchi sono dotati di fori per contatti relè e contatti a vite per il collegamento di conduttori esterni. I contatti a vite hanno una numerazione dei contatti che corrisponde alla numerazione dei contatti del relè.

Anche sulle bobine dei relè sono indicati il ​​tipo di corrente e la tensione operativa dell'avvolgimento del relè.

Lasciamo perdere per ora, ma diamo un'occhiata Impostazioni principali E collegamento di relè elettromagnetici, dove analizzeremo il funzionamento dei relè utilizzando esempi di circuiti semplici.

Ci vediamo sulle pagine del sito.
Buona fortuna!

Letteratura:

1. I. G. Iglovsky, G. V. Vladimirov - “Manuale dei relè elettromagnetici”, Leningrado, Energia, 1975.
2. M. T. Levchenko, P. D. Chernyaev - "Relè intermedi e di indicazione nei dispositivi di protezione e automazione", Energy, Mosca, 1968, (Libro degli elettricisti, numero 255).
3. V. G. Borisov, “Giovane radioamatore”, Mosca, “Radio e comunicazioni” 1992

Un relè è un dispositivo di commutazione (CD) che collega o disconnette un circuito elettronico o quando cambiano i valori della corrente di ingresso. Prima di passare a una considerazione dettagliata di cos'è un relè, come funziona, su quale principio funziona e dove viene utilizzato, forse dobbiamo scoprire quando è apparso per la prima volta questo dispositivo e chi è il suo inventore.

Il primato della creazione di relè è discutibile. Alcuni sostengono che questo dispositivo sia stato costruito per la prima volta nel 1830-1832. Lo scienziato russo Shilling P.L. e fu l'elemento principale del meccanismo di chiamata nella versione del telegrafo da lui sviluppata.

Altri storici scientifici attribuiscono il primato dell'invenzione al famoso fisico J. Henry, che nel 1835 sviluppò il relè di contatto migliorando allo stesso tempo l'apparato telegrafico da lui creato nel 1831. Il primo solenoide funzionava secondo il principio dell'induzione elettromagnetica ed era un dispositivo non commutante.

Il relè, come dispositivo indipendente, fu menzionato per la prima volta nel brevetto telegrafico rilasciato a Samuel Moroz.

Come potete vedere, il primo campo di applicazione di questo dispositivo di commutazione è stato il telegrafo e solo successivamente, con lo sviluppo della tecnologia, ha iniziato ad essere utilizzato in applicazioni elettriche ed elettroniche.

Il design e il principio di funzionamento del relè

Il relè è una bobina costituita da una base non magnetica su cui è avvolto un filo di rame con isolamento in tessuto o sintetico, ma molto spesso con rivestimento di vernice dielettrica. All'interno della bobina è posto un nucleo metallico montato su una base non conduttiva. Il dispositivo contiene anche molle, un'armatura, elementi di collegamento e coppie di contatti.

Quando viene applicata corrente all'avvolgimento di un elettromagnete (solenoide), il nucleo attrae un'armatura che si collega al contatto e il circuito elettrico o elettronico viene chiuso. Quando la corrente diminuisce fino a un certo valore, l'armatura, sotto l'azione di una molla, ritorna nella sua posizione originale, a seguito della quale il circuito si apre.

Un funzionamento più fluido e accurato si ottiene attraverso l'uso di resistori e la protezione contro picchi di tensione e scintille è fornita dall'installazione di condensatori.

La maggior parte dei relè elettromagnetici non ha uno, ma diverse coppie di contatti, che consentono di controllare più circuiti contemporaneamente.

In poche parole, questo tipo di dispositivo di commutazione funziona secondo il principio dell'induzione elettromagnetica. Grazie al principio di funzionamento piuttosto semplice, i relè sono altamente affidabili durante il funzionamento.

Nel video sottostante viene spiegato il principio di funzionamento della centralina elettromagnetica:

Principali caratteristiche della CU

Le principali caratteristiche a cui dovresti prestare attenzione quando scegli questo tipo di dispositivo di commutazione includono:

• sensibilità - innescata da una corrente fornita all'avvolgimento di una certa forza sufficiente per accendere il dispositivo;
• resistenza dell'avvolgimento dell'elettromagnete;
• tensione di attuazione (corrente) – il valore minimo consentito sufficiente per commutare i contatti;
• tensione di rilascio (corrente) – il valore del parametro al quale la KU viene spenta;
• tempo di attrazione e rilascio dell'ancora;
• frequenza operativa con carico operativo sui contatti.

Classificazione e a cosa serve un relè

Poiché i relè sono dispositivi di commutazione altamente affidabili, non sorprende che abbiano trovato ampia applicazione in un'ampia varietà di aree dell'attività umana. Sono utilizzati nell'industria per automatizzare i processi lavorativi, così come nella vita di tutti i giorni in un'ampia varietà di apparecchiature, ad esempio nei normali frigoriferi e.

I relè hanno una classificazione complessa e sono divisi in diversi gruppi:

Per ambito:

• controllo di sistemi elettrici ed elettronici;
• protezione dei sistemi;
• automazione dei sistemi.

In base al principio di funzionamento:

• termico;
• elettromagnetico;
• magnetolettico;
• semiconduttore;
• induzione

In base al parametro in ingresso che provoca l'attivazione della centrale:

• dalla corrente;
• dalla tensione;
• dal potere;
• dalla frequenza.

Basato sul principio di influenzare la parte di controllo del dispositivo:

• contatto;
• senza contatto.

A seconda del tipo e della classificazione, i relè vengono utilizzati in automobili, treni, informatica, ecc. Tuttavia, molto spesso questo tipo di dispositivo di commutazione viene utilizzato per controllare correnti elevate.

Principali tipi di relè e loro scopo

I produttori configurano i moderni dispositivi di commutazione in modo tale che il funzionamento avvenga solo in determinate condizioni, ad esempio quando aumenta la corrente che fluisce ai terminali di ingresso dell'unità di controllo. Di seguito esamineremo brevemente i principali tipi di solenoidi e il loro scopo.

Relè elettromagnetici

Un relè elettromagnetico è un dispositivo di commutazione elettromeccanico, il cui principio di funzionamento si basa sull'effetto di un campo magnetico creato da una corrente in un avvolgimento statico sull'armatura. Questo tipo di centraline si divide in dispositivi elettromagnetici (neutri), che rispondono solo al valore della corrente fornita all'avvolgimento, e polarizzati, il cui funzionamento dipende sia dal valore della corrente che dalla polarità.

I relè elettromagnetici utilizzati nelle applicazioni industriali si trovano in una posizione intermedia tra i dispositivi ad alta corrente (avviatori magnetici, contattori, ecc.) e le apparecchiature a bassa corrente. Molto spesso questo tipo di relè viene utilizzato nei circuiti di controllo.

Relè CA

Questo tipo di relè, come suggerisce il nome, funziona quando all'avvolgimento viene applicata una corrente alternata di una determinata frequenza. Questo dispositivo di commutazione per corrente alternata con o senza controllo del passaggio per lo zero di fase è un blocco di tiristori, diodi raddrizzatori e circuiti di controllo. I relè CA possono essere realizzati sotto forma di moduli basati su trasformatore o isolamento ottico. Queste KU vengono utilizzate in reti CA con una tensione massima di 1,6 kV e una corrente di carico media fino a 320 A.

A volte il funzionamento della rete elettrica e dei dispositivi non è possibile senza l'uso di un intermediario. Tipicamente una centralina di questo tipo viene utilizzata nel caso sia necessario aprire o aprire contatti multidirezionali di un circuito. Ad esempio, se viene utilizzato un dispositivo di illuminazione, un conduttore è collegato al sensore e l'altro fornisce elettricità.

Funziona in questo modo:

1. fornire corrente al primo dispositivo di commutazione;
2. dai contatti della prima KU la corrente fluisce al relè successivo, che ha caratteristiche più elevate del precedente ed è in grado di sopportare correnti di valori elevati.

Le funzioni del relè di piccole dimensioni da 220 V CA sono molto diverse e sono ampiamente utilizzate come dispositivo ausiliario in una varietà di campi. Questo tipo di unità di controllo viene utilizzata nei casi in cui il relè principale non è in grado di svolgere il proprio compito o quando sono presenti numerose reti controllate che non sono più in grado di servire l'unità principale.

Il dispositivo di commutazione intermedio viene utilizzato in apparecchiature industriali e mediche, trasporti, apparecchiature di refrigerazione, televisori e altri.

Relè CC

I relè DC sono divisi in neutri e polarizzati. La differenza tra loro è che i circuiti integrati CC polarizzati sono sensibili alla polarità della tensione applicata. L'armatura dell'apparecchio di commutazione cambia la direzione del movimento a seconda dei poli di potenza. I relè elettromagnetici CC neutri sono indipendenti dalla polarità della tensione.

Le centraline elettromagnetiche DC vengono utilizzate principalmente quando non è possibile collegarsi ad una rete elettrica AC.

Gli svantaggi dei solenoidi DC includono la necessità di utilizzo e costi più elevati rispetto alle unità di controllo AC.

Questo video mostra lo schema di collegamento e spiega il principio di funzionamento di un relè a 4 pin:

Relè elettronico

Avendo capito cos'è un relè di corrente, consideriamo la tipologia elettronica di questo dispositivo. Il design e il principio di funzionamento dei relè elettronici sono praticamente gli stessi delle unità di controllo elettromeccaniche. Tuttavia, per eseguire le funzioni necessarie, un dispositivo elettronico utilizza un diodo a semiconduttore. Nei veicoli moderni, la maggior parte delle funzioni di relè e interruttori vengono eseguite da centraline elettroniche a relè e al momento è impossibile abbandonarle completamente. Ad esempio, un blocco di relè elettronici consente di controllare il consumo di energia, la tensione delle batterie, il controllo, ecc.

Designazione del relè sullo schema

Per ripararlo o crearne uno nuovo, non è sufficiente sapere come funziona un relè, è necessario sapere come appare sugli schemi. La tabella seguente mostra le designazioni alfabetiche e grafiche più basilari di KU adottate nel classificatore internazionale.

Designazioni di base

Immagine	Descrizione
	Schematicamente, l'avvolgimento del solenoide si presenta come un rettangolo, dai lati maggiori del quale si estendono i terminali di potenza dell'elettromagnete, A e A1. Anche nello schema questo dispositivo di commutazione può essere indicato con la lettera K.
	I contatti KU nello schema sono rappresentati esattamente come i contatti dell'interruttore.
	Un relè polarizzato nel diagramma è raffigurato come un rettangolo con un punto in grassetto su uno dei terminali di contatto. La lettera P all'interno del rettangolo indica anche la polarità del dispositivo.
	A volte i parametri o le caratteristiche del progetto sono indicati all'interno del rettangolo. Ad esempio, due linee oblique potrebbero indicare che il dispositivo ha 2 avvolgimenti.

Maggiori dettagli sulla designazione simbolica dei relè e di altri elementi elettronici possono essere trovati guardando libri di consultazione speciali, di cui ce ne sono parecchi su Internet.

Principali produttori di relè

Produttore	Immagine	Descrizione
Trovatore (Germania)		L'azienda Finder produce relè e si colloca al terzo posto tra i produttori europei. Il produttore produce relè: scopo generale; stato solido; energia; tempo; interfaccia e molti altri. I prodotti dell'azienda sono certificati ISO 9001 e ISO 14001.

Allegato 1.
Una breve panoramica dei relè standard domestici nelle custodie, come mostrato nella foto sotto.

Di seguito troverai le informazioni di un produttore, ci sono altri produttori e analoghi stranieri. Per questa parte dell'articolo, la cosa principale è chiarire all'appassionato di auto medio che i relè possono essere intercambiabili, avere circuiti diversi, numeri diversi di contatti, a seconda del loro scopo.

I relè domestici di questa serie contrassegnano il contatto normalmente chiuso come 88. Nei relè importati questo contatto è ovunque chiamato 87a

Circuiti relè tipici. Tsokolevka.

Schema 1

Schema 1a

Secondo lo schema 1, vengono prodotti i seguenti relè a 5 contatti (di commutazione):

Con controllo 12V - 90.3747, 75.3777, 75.3777-01, 75.3777-02, 75.3777-40, 75.3777-41, 75.3777-42

Con controllo a 24 Volt - 901.3747, 901.3747-11, 905.3747, 751.3777, 751.3777-01, 751.3777-02, 751.3777-40, 751.3777-41, 751.3777-42

Secondo lo schema 1a con un resistore anti-interferenza:

Con controllo 12V - 902.3747, 906.3747, 752.101, 752.3777, 752.3777-01, 752.3777-02, 752.3777-40, 752.3777-41, 752.3777-42

Con controllo a 24 Volt - 903.3747, 903.3747-01, 907.3747, 753.3777, 753.3777-01, 753.3777-02, 753.3777-40, 753.3777-41, 753.3777-42

Schema 2

Schema 2a

Secondo lo schema 2, vengono prodotti i seguenti relè a 4 pin (chiusura/chiusura):
Con controllo 12V - 90.3747-10, 75.3777-10, 75.3777-11, 75.3777-12, 75.3777-50, 75.3777-51, 75.3777-52, 754.3777, 754.3777-01, 754.3 7 77-02, 754.3777-10, 754.3777-11 , 754.3777-12, 754.3777-20, 754.3777-21, 754.3777-22, 754.3777-30, 754.3777-31, 754.3777-32

Con controllo a 24 Volt - 904.3747-10, 90.3747-11, 901.3747-11, 905.3747-10, 751.3777-10, 751.3777-11, 751.3777-12, 751.3777-50, 751.3777- 51, 751.3777-52, 755.3777, 755.3777-01, 755.3777-02, 755.3777-10, 755.3777-11, 755.3777-12, 755.3777-20, 755.3777-21, 755.3777-22, 755.3777-30, 755.3777-31, 755. 3777-32

Secondo lo schema 2a con un resistore anti-interferenza:
Con controllo 12V - 902.3747-10, 906.3747-10
Con controllo a 24 Volt - 902.3747-11, 903.3747-11, 907.3747-10

Schema 3

Schema 3a

Secondo lo schema 3, vengono prodotti i seguenti relè a 4 contatti (interruzione/commutazione):
Con controllo 12V - 90-3747-20, 904-3747-20, 90-3747-21, 75.3777-20, 75.3777-202, 75.3777-21, 75.3777-22, 75.3777-60, 75.3777-602, 7 5 .3777-61 , 75.3777-62

Con controllo a 24 Volt: 901-3747-21, 905-3747-20, 751.3777-20, 751.3777-202, 751.3777-21, 751.3777-22, 751.3777-60, 751.3777-602, 751.37 77-61, 751.3777-62

Secondo lo schema 3a con un resistore anti-interferenza:
Con controllo a 12 Volt - 902-3747-20, 906-3747-20, 902-3747-21, 752.3777-20, 752.3777-21, 752.3777-22, 751.3777-60, 751.3777-61, 751.3777 - 62,

Con controllo a 24 Volt: 903-3747-21, 907-3747-20, 753.3777-20, 753.3777-21, 753.3777-22, 753.3777-60, 753.3777-61, 753.3777-62,

ATTENZIONE!!!
I relè della serie 19.3777 hanno una custodia simile a quella sopra. Il circuito di questi relè è dotato di diodi di protezione e di disaccoppiamento. Tali relè hanno un avvolgimento polarizzato. Questi relè non sono menzionati qui nell'articolo perché hanno un uso limitato.

Relè di automobili moderne.

Le differenze e la varietà dei numeri di relè comportano diversi tipi di montaggio, design dell'alloggiamento, grado di protezione, tensione di controllo della bobina, correnti commutate e altri parametri. A volte quando si sceglie un analogo è necessario tenere conto di alcuni parametri.

Secondo lo schema 5, vengono prodotti i seguenti relè a 4 contatti (chiusura/chiusura):
Con controllo 12V - 98.3747-10, 982.3747-10
Con controllo 24V - 981.3747-10, 983.3747-10

Secondo lo schema 5a con un resistore anti-interferenza:
Con controllo 12V - 98.3747-11, 98.3747-111, 982.3747-11
Con controllo 24V - 981.3747-11, 983.3747-11

Contenuto:

L’elettricità è ormai saldamente radicata in tutti gli ambiti della vita e delle attività delle persone. Si sono diffusi numerosi dispositivi, compresi quelli progettati per la gestione dell'energia. Si tratta di vari tipi di relè, che sono interruttori elettrici che collegano o disconnettono un circuito in condizioni predeterminate. Tutti questi dispositivi differiscono per caratteristiche di progettazione e tipi di segnali in entrata. Senza di essi, il funzionamento delle moderne apparecchiature industriali e di molte altre apparecchiature elettroniche è impossibile.

Principio di funzionamento e scopo

Tutti i relè appartengono a dispositivi di commutazione elettromagnetici, con l'aiuto dei quali viene eseguita la necessaria regolazione dell'oggetto controllato. Il dispositivo viene attivato dopo aver ricevuto un determinato segnale. I circuiti elettrici regolati tramite relè sono classificati come controllati. Il circuito di alimentazione del segnale dal relè al dispositivo è chiamato circuito di controllo.

Tutti i relè sono dispositivi di amplificazione del segnale. Cioè, fornire anche una piccola quantità di elettricità all'apparecchiatura provoca la chiusura di un circuito più potente. I relè possono funzionare con alimentazione CA o CC. Nel primo caso, il trigger avviene quando il segnale in ingresso ha una certa frequenza. Con corrente costante, lo stato operativo del relè appare quando il flusso di corrente diventa unidirezionale o l'elettricità fluisce in due direzioni.

Pertanto, il relè è direttamente coinvolto nella chiusura e nell'apertura del circuito. Questi dispositivi controllano la fornitura di tensione a dispositivi e apparecchiature che consumano elettricità.

Attualmente vengono prodotti principalmente relè elettronici, controllati da microprocessori affidabili. Il controllo dei relè analogici comprende un intero complesso, che comprende transistor, resistori e altri componenti di microcircuiti. L'utilizzo dei relè automatizza completamente i processi di lavoro, poiché viene impostato un intervallo di tempo prestabilito dopo il quale l'apparecchiatura viene accesa e spenta.

Dispositivo relè generale

Il circuito relè più semplice comprende un'armatura, magneti ed elementi di collegamento. Quando viene applicata corrente all'elettromagnete, l'armatura si chiude con il contatto e chiude ulteriormente l'intero circuito.

Quando la corrente diminuisce fino a un certo valore, la forza di pressione della molla riporta l'armatura nella sua posizione originale, di conseguenza il circuito si apre. Un funzionamento più accurato del dispositivo è garantito dall'uso di resistori. I condensatori vengono utilizzati per proteggere da scintille e sovratensioni.

Nella maggior parte dei relè elettromagnetici non è installata una coppia di contatti, ma diversi. Ciò rende possibile controllare più circuiti elettrici contemporaneamente.

Classificazione e tipologie di relè

Tutti i relè sono classificati secondo vari criteri:

• In base al loro ambito di applicazione si dividono in relè di controllo, protezione e automazione per impianti elettrici.
• Secondo il principio di funzionamento, possono essere elettromagnetici, magnetoelettrici, a induzione, a semiconduttore e termici.
• A seconda del parametro in ingresso, i dispositivi sono suddivisi in relè di corrente, potenza, frequenza e tensione.
• A seconda del loro effetto sulla parte di controllo, possono essere a contatto o senza contatto.

A seconda delle quantità controllate, i progetti dei relè sono suddivisi in diversi tipi principali:

• Elettrico. Con il loro aiuto, i circuiti elettrici vengono attivati ​​e disattivati. Sono indispensabili quando si lavora con carichi di potenza pesanti.
• . Questi dispositivi utilizzano una bobina con un interruttore reed, che è un contenitore del vuoto. A volte è riempito con un certo tipo di gas. L'interruttore reed si trova all'interno dell'elettromagnete.
• . Questi dispositivi utilizzano il principio dell'espansione lineare dei metalli.

Esistono altri tipi di relè, ad esempio quelli che funzionano secondo circuiti speciali utilizzando componenti reattivi speciali.

Un relè elettromagnetico è un dispositivo di commutazione per la commutazione di circuiti elettrici utilizzando un campo elettromagnetico.

Aree di utilizzo

La commutazione elettromagnetica viene utilizzata nei circuiti di automazione, nel controllo di azionamenti elettrici, impianti elettrici e tecnologici, sistemi di controllo, ecc. I relè elettromagnetici consentono di regolare tensioni e correnti, eseguire funzioni di dispositivi di memorizzazione e conversione e registrare deviazioni dei parametri da quelli specificati valori.

Principio di funzionamento

Un relè elettromagnetico, il cui principio di funzionamento è comune a qualsiasi tipo, è costituito dai seguenti elementi:

1. Base.
2. Ancora.
3. Una bobina di spire di filo.
4. Contatti mobili e fissi.

Tutte le parti sono fissate alla base. L'ancora è girevole ed è trattenuta da una molla. Quando viene applicata tensione all'avvolgimento di una bobina, una corrente elettrica scorre attraverso le sue spire, creando forze elettromagnetiche nel nucleo. Attirano un'ancora, che gira e chiude i contatti mobili con quelli fissi accoppiati. Quando la corrente viene interrotta, l'armatura viene restituita da una molla. I contatti mobili si muovono con esso.

Solo i relè reed differiscono dal design standard, in cui i contatti, il nucleo, l'armatura e la molla sono combinati in un'unica coppia di elettrodi.

Un relè elettromagnetico, il cui schema è mostrato di seguito, è un dispositivo di commutazione.

È tipico e generalmente mostra come l'energia elettrica viene convertita in energia magnetica, che poi supera la forza della molla e muove i contatti.

I circuiti elettrici della bobina e della commutazione non sono collegati in alcun modo. Per questo motivo, le piccole correnti possono controllare quelle grandi. Di conseguenza, un relè elettromagnetico è un amplificatore di corrente o tensione. Funzionalmente, comprende tre elementi principali:

• percettore;
• intermedio;
• esecutivo.

Il primo di questi è l'avvolgimento, che crea un campo elettromagnetico. Una corrente controllata lo attraversa, al raggiungimento di un valore di soglia specificato, si verifica un effetto sull'attuatore: contatti elettrici che chiudono o aprono il circuito di uscita.

Classificazione

I relè sono classificati come segue:

1. Secondo il metodo di controllo dei contatti: contatti di ancoraggio e reed. Nel primo caso i contatti si chiudono e si aprono quando l'armatura si muove. Negli interruttori reed non è presente il nucleo e il campo magnetico agisce direttamente sugli elettrodi ferromagnetici con contatti.
2. La corrente di controllo può essere costante o variabile. In quest'ultimo caso, l'armatura e il nucleo sono realizzati con piastre di acciaio elettrico per ridurre le perdite. Per la corrente continua, i dispositivi sono neutri e polarizzati.
3. In base alla velocità di risposta dei relè, sono divisi in 3 gruppi: fino a 50 ms, fino a 150 ms e più di 1 s.
4. La protezione dagli influssi esterni comprende dispositivi sigillati, coperti e aperti.

Con tutta la varietà di tipi presentati di seguito, il funzionamento di un relè elettromagnetico si basa sul principio generale della commutazione dei contatti.

Il dispositivo a relè elettromagnetico è nascosto all'interno della custodia; dall'esterno sporgono solo i cavi dell'avvolgimento e dei contatti. Sono per lo più numerati e per ciascun modello viene fornito uno schema di collegamento.

Opzioni

Le principali caratteristiche del relè sono:

1. Sensibilità: passaggio da un segnale di una certa potenza fornita all'avvolgimento, sufficiente per l'accensione.
2. Resistenza dell'avvolgimento.
3. La tensione di attuazione (corrente) è il valore di soglia minimo del parametro al quale i contatti commutano.
4. Tensione di rilascio (corrente).
5. Tempo di risposta.
6. Corrente operativa (tensione) - il valore al quale avviene la commutazione garantita durante il funzionamento (il valore è indicato entro i limiti specificati).
7. Tempo di rilascio.
8. Frequenza di commutazione con carico sui contatti.

Vantaggi e svantaggi

Il relè elettromagnetico presenta i seguenti vantaggi rispetto ai concorrenti di semiconduttori:

• commutazione di grandi carichi di piccole dimensioni;
• isolamento galvanico tra il circuito di controllo e il gruppo di commutazione;
• bassa generazione di calore su contatti e bobina;
• piccolo prezzo.

Il dispositivo presenta anche degli svantaggi:

• risposta lenta;
• risorsa relativamente piccola;
• interferenze radio durante la commutazione dei contatti;
• la complessità della commutazione CC di carichi induttivi e ad alta tensione.

La tensione operativa e la corrente della bobina non devono superare i limiti specificati. A valori bassi, il contatto diventa inaffidabile e a valori elevati l'avvolgimento si surriscalda, il carico meccanico sulle parti aumenta e può verificarsi una rottura dell'isolamento.

La durata del relè dipende dal tipo di carico e corrente, frequenza e numero di commutazioni. I contatti si consumano maggiormente quando si aprono, formando un arco.

I dispositivi senza contatto hanno il vantaggio perché non producono un arco. Ma ci sono anche molti altri difetti che rendono impossibile la sostituzione del relè.

Relè elettromagnetici di corrente

I relè di corrente e tensione sono diversi, sebbene la loro struttura sia simile. La differenza sta nel design della bobina. Il relè di corrente ha un numero limitato di spire sulla bobina, la cui resistenza è bassa. In questo caso, l'avvolgimento viene eseguito con un filo spesso.

L'avvolgimento del relè di tensione è formato da un gran numero di spire. Di solito è incluso nella rete esistente. Ogni dispositivo controlla il proprio parametro specifico con accensione o spegnimento automatico del consumatore.

Utilizzando un relè di corrente, viene controllata la forza di corrente nel carico a cui è collegato l'avvolgimento. Le informazioni vengono trasferite ad un altro circuito collegando ad esso una resistenza con un contatto di commutazione. Il collegamento al circuito di potenza avviene direttamente o tramite trasformatori di misura.

I dispositivi di protezione sono veloci e hanno un tempo di risposta di diverse decine di millisecondi.

Relè temporale

Negli schemi di automazione è spesso necessario creare ritardi nel funzionamento dei dispositivi o emettere segnali per i processi tecnologici in una determinata sequenza. A questo scopo vengono utilizzati interruttori temporizzati che presentano i seguenti requisiti:

• stabilità dell'esposizione indipendentemente dall'influenza di fattori esterni;
• dimensioni, peso e consumo energetico ridotti;
• potenza sufficiente del sistema di contatto.

Per controllare gli azionamenti elettrici non vengono imposti requisiti di alta precisione. La velocità dell'otturatore è 0,25-10 s. L'affidabilità deve essere elevata, poiché il lavoro viene spesso svolto in condizioni di scuotimento e vibrazioni. I dispositivi di protezione del sistema di alimentazione devono funzionare in modo accurato. La velocità dell'otturatore non supera i 20 secondi. L'innesco avviene abbastanza raramente, quindi non vengono imposti requisiti elevati di resistenza all'usura.

I relè temporizzati elettromagnetici funzionano secondo i seguenti principi di decelerazione:

1. Pneumatico: grazie alla presenza di uno smorzatore pneumatico.
2. Elettromagnetico - con corrente continua, è presente un ulteriore avvolgimento cortocircuitato in cui viene indotta una corrente, impedendo l'aumento del flusso magnetico principale quando attivato, nonché la sua diminuzione quando spento.
3. Con un meccanismo ad ancora o ad orologio, che viene caricato da un elettromagnete, e i contatti vengono attivati ​​dopo il conto alla rovescia del tempo.
4. Motore: fornisce tensione contemporaneamente all'elettromagnete e al motore, che fa ruotare le camme che attivano il sistema di contatto.
5. Elettronico: utilizza circuiti integrati o logica digitale.

Conclusione

Con l'avvento dell'era dell'elettronica, il relè elettromagnetico viene gradualmente sostituito, ma è ancora in fase di sviluppo e raggiunge nuove funzionalità. È difficile trovare un'alternativa in luoghi in cui si verificano fluttuazioni di corrente e tensione durante l'avvio e lo spegnimento dei dispositivi che utilizzano elettricità.