Schéma relé: princip činnosti zařízení, vlastnosti připojení k elektrickému obvodu

Relé mají široké využití nejen v průmyslu, ale i v každodenním životě. Tato zařízení jsou určena ke spínání elektrických sítí a ovládání různých elektrických spotřebičů. Pokud rozumíte jejich konstrukčním prvkům, principu činnosti a reléovému obvodu, budete schopni samostatně řešit různé praktické problémy.

Princip fungování

Relé jsou klasifikována podle různých kritérií. V souladu s principem činnosti mohou být zařízení elektromagnetická, elektronická, tepelná atd. Vzhledem k tomu, že zařízení prvních dvou typů se nejčastěji používají v každodenním životě, je třeba je zvážit podrobněji.

Magnetické zařízení

Relé tohoto typu mají poměrně jednoduchý design a atraktivní cenu. Při přivedení proudu do cívky se v jejím vinutí vytvoří EMF. To vede k tomu, že se v jádru objeví magnetické pole, které přitahuje kotvu. Tento konstrukční prvek je spojen s pohyblivými kontakty, které uzavírají ty pevné. Pokud proud klesne na určitou hodnotu, pružina vrátí kotvu do původní polohy a obvod se otevře.

Pro zajištění vyšší přesnosti provozu se do konstrukce elektromagnetického zařízení často zavádějí rezistory. Také tato zařízení jsou vybavena ochranou proti přepětí a jiskření.

Úlohy lze řešit pomocí kondenzátorů. Mezi výhody elektromagnetických relé patří nízká cena, odolnost proti rušení, stejně jako možnost spínat elektrické obvody s velkými zátěžemi a přitom mít kompaktní rozměry.

Zařízení má však také některé nevýhody:

• Relativně nízká rychlost odezvy. To výrazně omezuje rozsah použití ochrany jako ochranného zařízení.
• Kontaktní plochy jsou náchylné k oxidaci a deformaci jiskrami. V důsledku toho se snižuje životnost zařízení.
• Během provozu dochází k rušení. Pro ochranu elektronických součástek musí být relé stíněná.

Elektronické zařízení

Použití polovodičů při výrobě relé umožňuje zbavit se mnoha nevýhod.charakteristické pro elektromagnetické modely. Tranzistor je prvek, který je schopen dokonale zvládnout roli spínače. Když se na přechod báze-emitor přivede napětí s určitými charakteristikami, začne obvodem kolektor-emitor protékat elektrický proud.

Jeho nominální hodnota bude výrazně vyšší ve srovnání se základním řetězcem. Právě tato vlastnost tranzistorů se využívá k zesílení signálů. Porovnání elektromagnetických a elektronických relé, pak mají tyto výhody následující výhody:

• Polovodičové přechody neztrácejí časem výkon.
• Mají malé rozměry a hmotnost.
• Vysoká rychlost odezvy.
• Ani při stovkách tisíc sepnutí za sekundu elektronická zařízení neselžou.

Bohužel jsou zde i některé nevýhody. Mezi nimi je hlavní nestabilita vůči elektromagnetickému rušení. Některá zařízení mohou být poškozena statickou elektřinou.

Při provozu zařízení se navíc uvolňuje velké množství tepelné energie, kterou je nutné odvádět.

Vlastnosti připojení

Existuje mnoho typů relé. Schéma zapojení relé si můžete prostudovat na příkladu mezilehlého zařízení. Našel široké uplatnění v různých automatizačních a řídicích systémech. Zařízení můžete připojit k elektrickému obvodu paralelně nebo sériově. Nejčastěji jsou zařízení vybavena několika páry kontaktů. Je třeba si uvědomit, že mohou být dvou typů:

• Normálně otevřené. Označují se písmeny NO.
• Normálně zavřeno. Značeno písmeny NC.

Absence signálu na vinutí je brána jako normální stav zařízení. Protože cívky nemají specifickou polaritu, mohou být kontakty zapojeny v libovolném pořadí. Zařízení se instaluje mezi akční člen nebo zařízení a zdroj úlohy. Lze jej však použít i jako stykač.

Toto zařízení je vybaveno čtyřmi kontaktními skupinami. Tři z nich slouží k ovládání zátěže a jeden je potřeba k udržení proudu ve vinutí. K pohybovému čidlu můžete také připojit relé pro automatické ovládání systému osvětlení místnosti. Schéma takového připojení je poměrně jednoduché:

• Cívka zařízení je připojena k senzoru.
• Napájecí kontakt je připojen k systému světelného zdroje.

Je třeba si uvědomit, že neexistuje žádné univerzální doporučení pro připojení zařízení. Schémata zapojení se vybírají v souladu s úkoly, které mají být řešeny. Jsou si v mnoha ohledech podobné, a pokud se vypořádáte s jedním z nich, neměly by při používání ostatních nastat problémy.