Pro pohodlný pobyt dnes mnoho domů a bytů používá automatizované systémy s elektronikou. Možná jste již slyšeli o průchozích a středních spínačích: pomáhají sestavit obvod ovládání osvětlení na několika místech. Navzdory praktičnosti principů fungování takového systému s elektroinstalací, stejně jako jeho zapojení, to není příliš jednoduché. Existuje však jednodušší možnost – použití zajímavého bistabilního zařízení, kterému se jinak říká impulsní relé.
Obsah
Účel a kde se uplatňuje
Tento spínač je určen k zapnutí nebo vypnutí zátěže, když je na kontakty přiveden signál. Relé se nazývá bistabilní, protože spínač on/off nastává přesně tehdy, když je na řídicí vstup přiveden signál.A ve stejné poloze zůstane relé i po skončení vstupního signálu.
Pozoruhodné je, že i po odpojení od sítě si impulsní relé "pamatuje" poslední polohu kontaktů a po zapnutí se vrátí do stavu, v jakém bylo před vypnutím.
V každodenním životě se toto zařízení používá velmi často kvůli jeho pohodlí, protože osvětlení lze ovládat alespoň ze dvou bodů. Před odchodem z bytu se například rozsvítilo světlo v ložnici a zhaslo světlo na chodbě. Takový systém se bude hodit v případě, kdy jsou prostory velmi dlouhé a velké.
POZORNOST! Kromě komfortu nabízí impulsní relé také řešení pro úkoly ochrany a signalizace. Například v průmyslových podnicích, kde je vyžadován vysoký elektrický výkon, zařízení zajišťuje bezpečnost obsluhy díky tomu, že funguje z nízkého napětí a lze jej ovládat na dálku.
Princip fungování a vzhled
Obecně řečeno, relé je elektrický mechanismus, který uzavírá nebo přerušuje elektrický obvod. Jeho práce se provádí na základě elektrických nebo jiných parametrů, které na něj působí.
Při volbě provozního režimu relé je třeba se řídit frekvencí spínání, velikostí proudu a také povahou testovaných zátěží.
Design se skládá z následujících komponent:
- Cívky.
Cívka je měděný drát, který je navinutý kolem nemagnetického materiálu; může být v tkaninové izolaci nebo být pokryta speciálním lakem, který neumožňuje průchod elektřiny; - jádro.
Obsahuje železo a vstupuje do činnosti, když proud prochází závity cívky; - Pohyblivá kotva.
Takovou kotvou je deska připevněná ke kotvě, působí na uzavírací kontakty; - kontaktní systém.
Je to spínač stavu obvodu.
Činnost relé je založena na elektromagnetické síle, která se objevuje v jádru cívky, když jí prochází proud.
Cívka je zatahovací zařízení, ve kterém je jádro připojeno k pohyblivé kotvě. Aktivuje také napájecí kontakty. A k cívce lze dodatečně připojit odpor pro zvýšení přesnosti provozu.
Druhy impulsních relé
DŮLEŽITÉ! Bistabilní relé je relé, které může být ve dvou pevných (stabilních) stavech. Vzhledem k povaze použití tohoto zařízení se někdy nazývá „blokovací“ relé, protože blokuje síť v jednom stavu.
Mezi některými relé jsou velké rozdíly, takže je lze rozdělit hlavně do 2 kategorií:
- Elektromechanická relé;
- elektronická impulsní relé.
Elektromechanické
Tento typ zařízení spotřebovává elektřinu pouze v době provozu. Uzamykací mechanismus zajišťuje vysokou spolehlivost a šetří elektrickou energii. Systém funguje dobře: znamená ochranu proti výkyvům v síti, které vedou k falešným poplachům.
Konstrukce je založena na: cívce, kontaktech, mechanismu s tlačítky pro zapnutí a vypnutí.
Relé elektromechanického typu jsou považovány za spolehlivější a pohodlnější k použití, protože se nebojí rušení. Navíc neexistují žádné vysoké požadavky na místo instalace.
Elektronický
Elektronická impulsní relé mají charakteristickou vlastnost: používají mikrokontroléry.Díky tomu mají rozšířenou funkčnost. Taková zařízení vám například umožňují přidat časovač. Další doplňkové funkce pomáhají při budování složitých osvětlovacích systémů.
Srdcem návrhu: elektromagnetická cívka, mikrokontroléry, polovodičové spínače.
Elektronická relé jsou oblíbenější než jiné typy díky funkčnosti a rozmanitosti, kterou k nim lze přidat: můžete vytvářet produkty pro osvětlení jakékoli složitosti. Je také možné je vybrat pro libovolné napětí - 12 voltů, 24, 130, 220. V závislosti na instalaci mohou být taková relé standardu DIN (pro elektrické panely) a konvenční (s jinými způsoby montáže).
Hlavní technické vlastnosti
Relé lze klasifikovat podle následujících parametrů v závislosti na účelu a rozsahu:
- návratový koeficient je poměr výstupního proudu kotvy k přítahovému proudu;
- výstupní proud je maximální hodnota proudu v cívce při výstupu kotvy;
- retrakční proud - minimální hodnota proudu v cívce, když se kotva vrátí do původní polohy;
- nastavení - hodnota provozu v mezích specifikovaných v relé;
- spouštěcí hodnota - vstupní signál, na který zařízení automaticky reaguje;
- jmenovité hodnoty jsou napětí, proud a další veličiny, které jsou základem činnosti relé.
Elektromagnetická relé lze také rozdělit podle doby odezvy. Takové zařízení má takový parametr jako dlouhé zpoždění - více než 1 sekundu, s možností konfigurace. Dále následuje pomalý - 0,15 sekundy, normální - 0,05 sekundy, vysokorychlostní, nejrychlejší bez setrvačnosti - méně než 0,001 sekundy.
Další technické vlastnosti impulsního relé mohou být:
- maximální zatížení žárovkami;
- počet a typ kontaktů;
- Rozsah provozních teplot;
- relativní vlhkost;
- atd.
Schémata zapojení
Impulzní relé se velmi často používá se zapojením několika tlačítkových pružinových spínačů. Musí být zapojeny paralelně k sobě podle všech požadavků.
Chcete-li uspořádat obvod ovládání osvětlení, připojte napájecí vodič k bistabilnímu relé. A spínače jsou vzájemně propojeny pomocí kabeláže. Díky tomu je v budoucnu možné odpojit celou síť pouze jedním přepínačem.
Tato možnost je oblíbená, protože zjednodušuje instalaci. Zároveň je potřeba přesně vypočítat charakteristiky: například podpora LED podsvícení tlačítek, aby síť fungovala naplno.
Aby to bylo pohodlnější, můžete zkontrolovat označení. Výrobci používají označení jako:
- A1-A2 - kontakty cívky;
- 1-2 (nebo jiná čísla) - počet kontaktů, které se zavírají nebo otevírají během provozu bistabilního relé;
- ON-OFF - označení kontaktů, které spínají relé do stavu vypnuto nebo zapnuto (používá se při instalaci centrálního ovládání).
ODKAZ! Pro připojení k výkonovému štítu se zpravidla používá 220voltové relé. V tomto případě jsou kabely připojeny ke kontaktům a další ovládání se provádí pomocí impulsního relé. A jednotlivé spínače v celém osvětlovacím systému jsou propojeny vodiči.
Výhody a nevýhody
Hlavní typy relé mají mnoho výhod oproti polovodičovým spínačům, jako jsou:
- relativně nízké náklady (kvůli levným komponentům);
- mezi cívkou a skupinou kontaktů je silná izolace;
- nepodléhají škodlivým účinkům přepětí, rušení bleskem, spínání výkonných elektrických instalací;
- dochází k ovládání vedení se zatížením do 0,4 kV (při malém objemu zařízení).
Dalším plusem je absence problému s chlazením a neškodnost pro atmosféru. Například při sepnutí proudem 10 A se na cívku v relé rozdělí méně než 0,5 W. Ve srovnání s elektronickými protějšky je tato hodnota vyšší než 15 wattů.
Nevýhody impulsního relé:
- opotřebení, stejně jako problémy se spínáním indukčních zátěží a vysokého napětí (pokud je proud konstantní);
- k rádiovému rušení dochází při zapínání a vypínání obvodu, takže je vyžadováno stínění;
- poměrně dlouhá doba odezvy.
Za vážnou nevýhodu lze považovat trvalé opotřebení při spínání (deformace pružin, oxidace kontaktů např.).
Je však třeba objasnit, že při použití elektronických relé existují takové výhody, jako jsou: bezpečnost, dobrá rychlost připojení, dostupnost na trhu, tichý provoz, pokročilá funkčnost. A mezi mínusy: přehřívání při spínání vysokých proudů, rušení při výpadku proudu, odpor v zavřené poloze atd.
Přesto se elektronická relé vyvíjejí poměrně stabilně a rychle. Oblíbené jsou díky své funkčnosti, kterou lze poměrně snadno rozšířit.
Závěr
Moderní osvětlovací a elektrizační systémy využívají impulsní relé velmi aktivně. Požadavky trhu na výrobce takových relé jsou stále vyšší, což vede k neustálému vývoji v této oblasti.
Většina uživatelů vyžaduje pokročilé funkce a flexibilitu v ovládání osvětlení. Poptávka proto stimuluje nabídku, protože tato technologie je dnes velmi žádaná.
Podobné články:
