Релета за време: принцип на действие, схема на свързване и препоръки за настройка

Класификация и предназначение на релетата

Тъй като релетата са изключително надеждни превключващи устройства, не е изненадващо, че се използват в широк спектър от приложения. Те се използват в промишлеността за автоматизиране на работните процеси, както и в домакинските приложения като хладилници и перални машини, които всички познаваме.

Разнообразието от видове релета е много голямо и всяко от тях е предназначено за изпълнение на конкретна задача.

Релетата имат сложна класификация и се разделят на няколко групи:

Чрез заявка:

• Управление на електрически и електронни системи;
• защита на системата;
• Автоматизация на системите.

Според принципа на работа:

• термични;
• електромагнитни;
• магнитопроводими;
• полупроводник;
• индуктивно.

В зависимост от входящия параметър, който задейства CHP:

• от текущата;
• от напрежението;
• от захранването;
• от честотата.

Според принципа на въздействие върху управляващата част на устройството:

• контакт;
• безконтактно.

Снимката (оградена в червено) показва къде се намира едно от релетата в перална машина.

В зависимост от вида и класификацията, релетата се използват в домакински уреди, автомобили, влакове, машини, компютри и др. Най-често обаче този тип превключващи устройства се използват за управление на големи токове.

Защита

Повечето производители препоръчват предпазители с бързо освобождаване като защита.
Това е гаранция, че в случай на претоварване или късо съединение на товара, RTR няма да се повреди.

Въпреки това, тъй като цената на тези предпазители е сравнима с тази на самия TDR,
има възможност за инсталиране на автоматични прекъсвачи вместо предпазители.
Освен това производителите препоръчват само автоматични прекъсвачи с времево-токова характеристика от тип "В".

За да се обясни принципът на защита, разгледайте добре известните времеви и токови характеристики на автоматичните прекъсвачи:

Графиката показва, че когато токът на прекъсвача превишава прекъсвач за свръхток с характеристика "B"
повече от 5 пъти, времето за задействане е около 10 ms (половин период на напрежение при 50 Hz).

Оттук можем да заключим, че за да има по-голям шанс за запазване на работата на RCCB в случай на късо съединение,
е необходимо да се използват автоматични прекъсвачи с характеристика "В".
Токовете на товара и на прекъсвача трябва да бъдат съответно оценени по отношение на свръхтока на SSR.

Обхват на приложенията

Таймерите се използват в много устройства, които заобикалят съвременния човек. Често в живота се налага да се автоматизират циклите на пускане и спиране на различни съоръжения.

Електрическата схема на таймера е толкова проста, че може да се използва в широк спектър от битови и промишлени уреди, като пуска или спира оборудването на определени интервали. Примери за употреба са перални машини, микровълнови печки, металорежещи машини, светофари, улично осветление, системи за напояване и управление на домашното отопление. Съвременни релета за време

Релетата за време се използват от толкова дълго време, че не може да се намери информация за първия инженер, който е въвел такава функция. Първото споменаване и опит за разделяне на системите за измерване на времето според принципа им на действие е направено през 1958 г. в книгата на В. Болшов "Електронни релета за време".

Това е показателно, че дори тогава необходимостта от периодично пускане и спиране на оборудването се е приемала за даденост. В книгата се предлага таймерите да се разделят на часовникови, въздушни, електронни и електромагнитни в зависимост от вида на работния механизъм. Релета за време, използвани в СССР

В съвременния живот таймерите - другото име на подобно устройство - които изключват и контролират захранването на оборудването, се използват навсякъде, както за управление на промишлени процеси, така и за домашна електроника.

Релетата за време са особено важни в системите за интелигентен дом, където измерват и контролират времеви интервали. Най-простият пример е автоматичното осветление на входовете на жилищни сгради. Сензор, който открива движение, подава сигнал за стартиране на таймер, който включва осветлението. Ако няма сигнал от сензора за дълъг период от време, релето за време се активира и светлината угасва. Една от схемите за свързване на релета за домашно осветление

Интересно: Независим мигновен пуск или реле за напрежение - кое е по-добре да изберете?

Най-лесният 12V таймер за дома

Най-лесното решение е 12-волтов таймер. Такова реле може да се захранва от стандартно 12V захранване, каквито се продават в различни магазини.

На илюстрацията по-долу е показана схема на устройство за включване и изключване на светлина, сглобено с един интегрален измервателен уред тип K561IE16.

Фигура. Вариация на веригата на 12-волтовото реле, при която захранването включва товара за 3 минути.

Тази схема е интересна с това, че мигащият светодиод VD1 действа като генератор на тактови импулси. Той мига с честота 1,4 Hz. Ако не можете да намерите светодиод от тази марка, можете да използвате подобен.

Нека разгледаме първоначалното състояние на работа в момента на захранване с 12 V. В началния момент от време кондензаторът С1 е напълно зареден чрез резистора R2. Log.1 се появява на пин № 11, което прави този елемент нулев.

Транзисторът, свързан към изхода на интегралния брояч, се отваря и подава напрежение 12 V към бобината на релето, което затваря веригата за превключване на товара чрез захранващите контакти.

По-нататъшният принцип на действие на схемата, работеща с напрежение 12 V, се състои в отчитане на импулсите, идващи от индикатора VD1 с честота 1,4 Hz към контакт № 10 на брояча DD1. С всяко намаляване на нивото на входящия сигнал стойността на елемента на брояча, така да се каже, се увеличава.

Когато се получат 256 импулса (това се равнява на 183 секунди или 3 минути), запишете. 1. Този сигнал е команда за затваряне на транзистора VT1 и прекъсване на товарната верига чрез контактната система на релето.

В същото време log.1 от извод № 12 се подава през диода VD2 към тактовото краче C на елемент DD1. Този сигнал блокира възможността за по-нататъшни тактови импулси и таймерът няма да се задейства отново, докато не се нулира захранването от 12 V.

Първоначалните параметри на таймера могат да се зададат чрез свързване на транзистора VT1 и диода VD3, както е показано на схемата.

С лека модификация на такова устройство е възможно да се направи схема с обратен принцип на действие. Транзисторът КТ814А трябва да се смени с друг тип - КТ815А, емитерът да се свърже към общата маса, а колекторът - към първия контакт на релето. Свържете втория контакт на релето към 12V захранващо напрежение.

Фигура. Вариация на веригата на 12-волтовото реле, която включва товара 3 минути след подаване на захранването.

Сега, след като се подаде захранването, релето ще бъде изключено и управляващият импулс, отварящ релето като log.1 на изход 12 на елемент DD1, ще отвори транзистора и ще подаде напрежение 12 V към бобината. След това товарът се свързва към електрическата мрежа чрез контактите за захранване.

Тази версия на таймера, която работи с напрежение 12 V, ще държи товара изключен в продължение на 3 минути и след това ще го свърже.

Когато правите веригата, не забравяйте да поставите 0,1MF кондензатор (C3) с напрежение 50 V възможно най-близо до захранващите изводи на чипа, в противен случай броячът често ще се поврежда и времето за работа на релето понякога ще бъде по-малко, отколкото трябва.

По-специално това е програмирането на времето за забавяне. С помощта на DIP превключвател като показания например можете да свържете един от щифтовете на превключвателя към изходите на брояча DD1, а другите щифтове да свържете заедно и да ги свържете към точката на свързване на VD2 и R3.

По този начин можете да използвате микропревключвателите, за да програмирате времето за забавяне на релето.

Свързването на точките на свързване на VD2 и R3 към различните изходи на DD1 ще промени времето за забавяне, както следва:

Схема и принцип на действие на електромагнитно реле

Кратък поглед към механизма отвътре.

1. Намотката съдържа движеща се стоманена арматура.
2. Когато към намотката се подаде напрежение, около нея се създава електромагнитно поле, което привлича котвата към намотката.
3. Честотата и времето на напрежението се управляват електрически или механично.

Структурата на устройството се състои от три основни елемента:

1. Вход или първична намотка - това по същество е намотката на бобината. Тук импулсът се превръща в електромагнитна сила.
2. Забавителят или междинното устройство представлява стоманена арматура с възвратна пружина и контакти. Това е мястото, където се задейства задвижването.
3. Задвижването - в тази част контактната група има пряко въздействие върху силовото оборудване.

Стартиране на триъгълния двигател

След определено време (зададено върху лицевата страна на релето) релето за време KT1 превключва контакта си от 17-18 на контакт 17-28, като по този начин изключва контактора KM3 в режим "звезда".

След като релето за време КТ1 превключи своя изходен контакт, контакторът КМ2 ще бъде включен. Захранващите контакти на KM2 захранват края на намотката U2-V2-W2, като започват работа в режим "делта".

Спомагателните контакти 53-54 на контактора KM2 включват контролната лампа HL2 (триъгълно стартиране на двигателя).

Уф, предполагам, че това е всичко за схемата )))). Така че това всъщност работи, а за да изключите всичко, трябва да натиснете бутона SB1.

И все пак, какво е действителното предимство на това реле?

Нека го кажа с моите думи: при мощни двигатели стартовият ток при пускане може да бъде 5-7 пъти по-голям от работния ток.

Поради тази проста причина за стартиране звезда-третица се използват времеви релета като RT-SD.

Времевите релета RT-SD са "задължителна" алтернатива на софтстартерите. Софтстартерите са много по-скъпи от таймерните релета, поради което днес се използват толкова често.

Добре, скъпи приятели, очаквам вашите коментари по темата и не забравяйте да кликнете върху бутоните, за да споделите тази тема с приятелите си. С това статията приключи, но не спирам темата напълно, имам още една идея.

Късо съединение на бобината

Фигура 2. Схематична диаграма на придобиване на времезакъснение за електромагнитни релета за време с различни опции за активиране на ретракторната бобина.

Когато фотоволтаичното реле е под напрежение, котвата се привлича много бързо (време за зареждане на релето 0,8 s). Когато релето е изключено, се създава времево закъснение и то може да бъде изключено или чрез прекъсване на веригата на бобината, или чрез късо съединение (фиг. 2а). Забавянето на късото съединение на намотката се получава по следната причина. За да отпадне котвата (и следователно да се задействат контактите на релето), е необходимо потокът в магнитната система да изчезне или да се намали до определена стойност, което се случва, когато бобината на релето е изключена, т.е. когато е заобиколена.

Ако намотката на релето е шунтирана (например чрез паралелно свързване на контактите на друго междинно реле RP), във веригата, образувана от намотката на релето и контакта на RP, за известно време се поддържа ток поради самоиндукция. Вследствие на това магнитният поток и силата на привличане на котвата към сърцевината също постепенно намаляват. Във веригата на бобината трябва да се осигури съпротивление R, за да се предотврати късо съединение (в случай че в тази верига няма други консуматори).

Електромагнитни релета в схеми: намотки, контактни групи

Особеността на релето е, че то се състои от две части - бобина и контакти. Намотката и контактите са обозначени по различен начин. Графично намотката изглежда като правоъгълник, а контактите от различни типове имат различно обозначение. Това отразява тяхното име/назначение, така че обикновено няма проблем с идентифицирането им.

Видове контакти на електромагнитните релета и техните символи на диаграмите

Графичното представяне понякога се придружава от обозначението NC (нормално затворен) или NO (нормално отворен). Но по-често се посочва номерът на релето и контактната група, а типът на контакта може да се разбере от графиката.

Обикновено трябва да търсите контакти на релета по цялата верига. Физически той се намира на едно място, но различните му контакти са част от различни вериги. Това е показано на диаграмите. Намотката е на едно място - в захранващата верига. Контактите са разпръснати на различни места - във веригите, в които работят.

Пример за електрическа схема на електромагнитни релета: контактите са в съответните вериги (вж. цветовото кодиране)

Погледнете схемата на релето като пример. Релетата KA, KV1 и KM имат една контактна група, KV3 - две, а KV2 - три. Но три в никакъв случай не е пределът. Всяко реле може да има от десет до дванадесет или повече контактни групи. Схемата на схемата е проста. А ако е необходим няколко листа А2 и в него има много елементи...

Как да проверите електромагнитното реле

Ефективността на електромагнитното реле зависи от намотката. Затова първо трябва да се провери бобината. Проверява се с мултицет. Съпротивлението на намотката може да бъде 20-40 ома или няколко кохма. Когато измервате, просто изберете подходящия диапазон. Ако има данни за това каква трябва да бъде стойността на съпротивлението, сравнете ги. В противен случай се уверете, че няма късо съединение или прекъсване (съпротивлението клони към безкрайност).

Можете да проверите електромагнитното реле с тестер/мултиметър.

Вторият въпрос е дали контактите се превключват или не и доколко добре прилепват контактните подложки. Това е малко по-трудно за проверка. Можете да свържете захранване към един от изводите. Например обикновена батерия. Когато релето се задейства, потенциалът трябва да се появи на другия контакт или да изчезне. Това зависи от вида на тестваната контактна група. За проверка на захранването може да се използва и мултицет, но той трябва да бъде настроен на подходящ режим (по-лесно е да се следи напрежението).

Ако не разполагате с мултиметър

Мултиметърът не винаги е на разположение, но батериите са почти винаги. Нека разгледаме един пример. Има някакво реле в запечатан корпус. Ако знаете или сте открили вида му, можете да потърсите характеристиките му по име. Ако не са намерени данни или няма име на релето, погледнете корпуса. Обикновено тук се посочва цялата важна информация. Захранващото напрежение и комутираните токове/напрежения винаги са налице.

Проверка на намотката на електромагнитното реле

В този случай имаме реле, което работи с 12 V DC. Добре е, ако има такова захранване, да го използвате. Ако не, съберете няколко батерии (последователно, т.е. една след друга), за да съберете необходимото напрежение.

При последователно свързване на батериите се увеличава напрежението им

След като получите захранване с правилната номинална мощност, свържете го към изводите на бобината. Откъде знаете къде са изводите на бобината? Те обикновено са маркирани. Във всеки случай има знаци "+" и "-" за свързване на постояннотокови захранвания и знаци за променливотоковия тип на такива "≈". Захранването се подава към съответните контакти. Какво се случва? Ако бобината на релето работи, може да се чуе щракване - котвата се е затегнала. Когато напрежението бъде премахнато, звукът може да се чуе отново.

Проверете контактите.

Но кликването е едно нещо. Това означава, че бобината работи, но все пак трябва да проверите контактите. Може би те са окислени, веригата се затваря, но напрежението спада твърде много. Може би са износени и контактът им е лош, а може би са се сварили и не се отварят. Най-общо казано, за да се тества напълно електромагнитното реле, е необходимо да се провери дали контактните групи работят правилно.

Най-лесният начин да обясните това е с едно групово реле. Обикновено те се намират в автомобилите. Автомобилните ентусиасти ги наричат по броя на щифтовете: 4 извода или 5 извода. И в двата случая има само една група. Най-просто казано, едно четириконтактно реле съдържа нормално затворен или нормално отворен контакт, докато едно петконтактно реле съдържа група за превключване (превключващи контакти).

4- и 5-полюсни електромагнитни релета: разположение на контактите, електрическа схема

Както виждате, при всички случаи захранването се подава към изводите, обозначени като 85 и 86. Останалите изводи са свързани към товара. За да тествате 4-пиново реле, можете да сглобите прост куп от малка крушка и батерия с подходящ номинал. Краищата на този сноп трябва да бъдат завинтени към щифтовете. При 4-изводно реле това са изводи 30 и 87. Какво получавате? Ако контактът е нормално отворен, при задействане на релето трябва да светне крушка. Ако контактът е отворен (нормално затворен), той трябва да угасне.

В случая с 5-пиновото реле схемата е малко по-сложна. За целта са необходими два пакета крушки и батерии. Използвайте крушки с различни формати, цветове или ги разделете по някакъв начин. Когато няма захранване към бобината, трябва да светне една лампичка. Когато релето се задейства, то угасва, а другото светва.

Основни характеристики на CHP

Основните характеристики, които трябва да се търсят при избора на този тип превключващо устройство, включват:

• чувствителност - задействане чрез подаване на определен ток към намотката, достатъчен за включване на устройството
• съпротивлението на намотката на електромагнита;
• изключващо напрежение (ток) - минимално допустима стойност, достатъчна за превключване на контактите;
• напрежение на изключване (ток) - стойност на параметъра, при която ТЕЦ се изключва
• време за изтегляне и освобождаване на арматурата;
• честота на задействане при работно натоварване на контактите.

Устройства с механична скала

Един от уредите с механична скала е домашният таймер. Захранва се от обикновен контакт. Такова устройство ви позволява да управлявате домакинските си уреди в определен времеви диапазон. Той има реле "изход", което е ограничено до дневен цикъл на активиране.

За да използвате дневния таймер, той трябва да бъде настроен:

• Вдигнете всички елементи, които се намират върху кръга на диска.
• Спуснете всички елементи, които отговарят за определянето на времето.
• Завъртете диска, за да го настроите на текущия интервал от време.

Например, ако елементите са спуснати по скалата, означена с 9 и 14, товарът се активира в 9 ч. сутринта и се изключва в 14 ч. следобед. В рамките на 24 часа могат да бъдат създадени до 48 активации на уреда.

За тази цел активирайте бутона отстрани на корпуса. Ако е активирана, таймерът ще се задейства по спешност, дори ако е бил включен.

Седмичен таймер

Електронният таймер за включване/изключване се използва автоматично в различни приложения. Релето "Седмично" превключва в рамките на предварително определен седмичен цикъл. Устройството позволява:

• Осигуряване на функции за превключване в осветителни системи.
• За включване/изключване на технологичното оборудване.
• Той може да активира/деактивира системите за сигурност.

Размерите на устройството са малки, а в дизайна са предвидени функционални клавиши. Можете лесно да програмирате устройството, като използвате тези клавиши. Устройството има и LCD екран, на който се показва информацията.

Режимът на управление може да се активира чрез натискане и задържане на бутона "P". Настройките се нулират с бутона "Нулиране". По време на програмирането могат да се задават датата, границата - седмичното време. Релето за време може да работи в ръчен или автоматичен режим. Съвременната индустриална автоматизация, както и различни битови модули, най-често са оборудвани с устройства, които могат да се настройват с помощта на потенциометри.

Предната част на панела предполага наличието на едно или повече стъбла на потенциометри. Те могат да се регулират с острието на отвертка и да се настроят в желаното положение. Около стеблото има маркирана скала. Такива устройства се използват широко в проектите за управление на вентилационни и отоплителни системи.