Magnetrelais: Sorten, Eigenschaften, Funktionsprinzip, Vor- und Nachteile

Der Hauptbestandteil der Kybernetik sind die Prozesse der Kommutierung. Die frühesten Geräte, die diese Prozesse in elektrischen Schaltkreisen ausführen konnten, waren Magnetrelais. Aufgrund der rasanten Entwicklung des technologischen Fortschritts wurden Halbleiterschalter geschaffen, die bessere Schaltleistungen erbringen. Elektromagnetische Relais sind jedoch auch heute noch beliebt. Sie werden immer noch recht häufig in verschiedenen elektrischen Geräten verwendet.

Funktionsprinzip

Magnetrelais haben eine Reihe von Vorteilen, von denen der wichtigste die besonderen Eigenschaften der Kontakte sind.

Das Gerät besteht aus drei Hauptteilen:

1. Primärelement. Es wird benötigt, um ein elektrisches Signal in magnetische Kraft umzuwandeln.
2. Ein Zwischenelement, das ebenfalls aus mehreren Komponenten besteht. Seine Aufgabe ist es, den Aktor zu aktivieren. Es handelt sich um eine Platte mit beweglichen Kontakten und einer Feder.
3. Exekutives Element. Er ist es, der durch ein Zwischenelement aktiviert wird. Seine Hauptaufgabe besteht darin, den Aufprall auf den Stromkreis zu übertragen. Meist spielen mehrere Powerkontakte die Rolle eines Aktors.
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Das Funktionsprinzip eines elektromagnetischen Relais ist sehr einfach, weshalb das Gerät als sehr zuverlässig gilt. Schutz- und Automatisierungsschaltungen können darauf nicht verzichten.

Das Relais funktioniert wie folgt: Es nutzt die elektromagnetischen Kräfte, die im Metallkern erzeugt werden, wenn ein elektrischer Strom in der Spule auftritt. Alle drei Hauptelemente werden an der Oberfläche befestigt, die dann mit einem Deckel verschlossen wird, während sich der Anker über dem Kern des Elektromagneten befinden muss. Gegenüber den beweglichen Kontakten muss sich jeweils ein fester Kontakt befinden. In der Ausgangsstellung wird die bewegliche Metallplatte von einer Feder gehalten.

Sobald im Netzwerk ein elektrischer Strom auftritt, beginnt das DC-Relais zu wirken und die Platte rauscht ihn unter dem Einfluss der Schwerkraft zu treffen, die Kraft der Feder zu überwinden, sie zu zwingen, in ihre ursprüngliche Form zurückzukehren Punkt. Dadurch öffnen oder schließen sich die Kontakte und der Strom wird dann abgeschaltet. Die Platte kehrt nach Beendigung der Wirkung des Elektromagneten in ihre Ausgangsposition zurück.

Verschiedene Geräte

Alle existierenden Magnetrelais sind in verschiedene Varianten unterteilt, je nach ihrer Konstruktionsmerkmale, Umfang, Steuersignalleistung, Stromart, Geschwindigkeit Management-Aktionen.

Durch die Eigenschaften des Geräts können die Relais sein:

1. Kontakt. Sie wirken mit mehreren Kontakten auf den Stromkreis. Das Schließen oder Öffnen trägt zum Schalten bei - der Stromkreis ist entweder angeschlossen oder unterbrochen.
2. Kontaktlos. Beeinflussen Sie die Kette anders. Diese
3. Geräte verändern ihre Eigenschaften dramatisch.

Je nach Anwendungsbereich sind sie signalisierend, schützend und für Steuerstromkreise bestimmt.

Durch die Geschwindigkeit des Geräts Kommutierungen werden in vier Typen eingeteilt:

1. Einstellbar. Wenn Sie sie verwenden, können Sie eine beliebige Geschwindigkeit einstellen.
2. Zeitlupe. Sie arbeiten frühestens nach 0,05 s.
3. Schnelles Handeln. Solche Relais beginnen innerhalb einer Millisekunde zu arbeiten.
4. Trägheitsfrei. Geräte dieses Typs sind bereits aktiv, bevor eine Millisekunde verstrichen ist.

Abhängig von der Leistung des Steuersignals kann das Relais einer von drei Hauptvarianten angehören. Die Leistung kann sein:

• hoch, wenn sein Wert 10 W überschreitet;
• durchschnittlich bei einem Wert von bis zu 10 W, aber gleichzeitig nicht weniger als 1 V;
• klein, deren Wert in Bruchteilen eines Watts gemessen wird.

Das Relais kann in AC- oder DC-Netzen eingesetzt werden. Letztere sind polarisiert und neutral.

Hauptmerkmale

Ein magnetisches Gerät hat viele Eigenschaften. Seine wichtigsten Parameter sind wie folgt:

1. Aktionsgeschwindigkeit. Dies ist die Zeit, die das Gerät benötigt, um zu arbeiten, nachdem das Signal gegeben wurde.
2. Betätigungskraft. Das Minimum, das zum Starten einer Aktion erforderlich ist.
3. Kontrollierte Leistung. Diese Leistung kann während der Kommutierung durch Kontakte gesteuert werden.
4. Die Größe des Betriebsstroms. Dieser Parameter wird als Sollwert bezeichnet.
5. Stromausfall. Dies ist der höchste Stromwert, bei dem die Sensorplatte beginnt, zu ihrem Ausgangspunkt zurückzukehren.

Der Vorteil besteht darin, dass die Kontakte des Magnetrelais im Gegensatz zu Schaltern auf Halbleiterbasis einen geringen Widerstand aufweisen. Ein weiterer wichtiger Vorteil ist, dass seine Metallkontakte großen Netzüberlastungen standhalten. Außerdem kann das Relais seine Grundfunktionen auch bei statischer Elektrizität normal ausführen. Beeinträchtigt nicht den Betrieb und die Strahlung.

Der Hauptvorteil des elektromagnetischen Gerätes ist die galvanische Trennung des Steuer- und Schaltnetzes ohne Sekundärelemente. Zu all dem lohnt es sich, einen niedrigen Preis hinzuzufügen.

Es hat auch einige Nachteile. Erstens funktioniert es nicht sehr schnell. Zweitens scheitert es oft. Drittens kann es zu Interferenzen kommen, wenn die Schaltung kommutiert wird.

Anwendungsgebiet

Elektromagnetische Relais werden häufig in der Fertigung und in der Energieverteilung verwendet. Der an den Unterstationen installierte Relaisschutz sorgt für einen störungsfreien Betrieb. Nicht selten werden solche Geräte in modernen Haushaltsgeräten verwendet - Kühlschränke, Waschmaschinen.

Früher wurden diese Geräte in Computersystemen verwendet. Hier spielten sie die Rolle von logischen Elementen, die einfache Operationen durchführten.

Obwohl viele moderne elektronische Geräte das elektromagnetische Relais nach und nach ersetzen, wird es immer noch verbessert und erhält neue Möglichkeiten. Wo beim Ein- und Ausschalten elektrischer Geräte Spannungsabfälle auftreten, ist es nicht einfach, einen Ersatz dafür zu finden.