Inimesed kasutavad igapäevaelus üha enam kõrgepingeseadmeid, näiteks generaatoreid toiteallikana, trafosid jne. Seetõttu on sageli vaja kontrollida voolu voolu taset vooluringis. Selles juhtimises peitub relee eesmärk.
Sisu
- Relee klassifikatsioon ja eesmärk
- Relee disain
- Kasutamine tootmises ja igapäevaelus
- Lülitite eelised ja puudused
Relee on elektriline lüliti, mis on ette nähtud vooluahela ühendamiseks ja lahtiühendamiseks, kui teatud tingimused on loodud. See seade kuulub seadmete kategooriasse, mis reguleerivad kontrollitavate objektide tööd signaali vastuvõtmisel. Relee reguleerib elektriahelat, mida juhitakse. Ja vooluahel, mille kaudu signaal läbib, on juhtimisahel.
Relee klassifikatsioon ja eesmärk
Releede tüüpide põhiklassifikatsioon on olemas, mille järgi on tavaks jagada need järgmistesse kategooriatesse ja tüüpidesse.
Eesmärgi järgi eristatakse järgmist tüüpi releed:
- Juhtrelee. Neid kasutatakse madalpingeseadmetes nii komponentelementidena kui ka sõltumatute juhtelementidena;
- Kaitserelee. Mõeldud termiliste kontaktidega seadmete, näiteks elektrimootorite, ventilaatorite kaitsmiseks;
- Signaliseerimine. Neid kasutatakse autodes, majades, organisatsioonides, erasektori territooriumi kaitsmiseks, tootmises jne.
Tegevuspõhimõtte järgi jagunevad need järgmisteks osadeks:
- Elektromagnetiline. Need on keerukamad seadmed ja neid kasutatakse automaatika- ja juhtimissüsteemides;
- Magnetoelektriline. Need töötavad ainult alalisvoolu olemasolul;
- Induktsioonrelee seadmed töötavad magnetvoogude koostoime põhimõttel indutseeritud vooludega;
- Ülekuumenemise eest kaitsmiseks kasutatakse elektrimootorites kaitsmetena soojuskaitsmeid;
- Tahkis- või pooljuhtreleed kasutatakse tõhusalt täppistemperatuuri juhtimissüsteemides.
Kontrollitav väärtus võib olla:
- Vool, st selliste seadmete tööpõhimõte põhineb voolu voolul teatud konstruktsioonielemendile, enamasti toimib sellisena armatuur või mähis;
- Toiterelee. Seade töötab teatud jõu mõjul, mis tekib kontrollitud keskkonnas;
- Seadmed, mis töötavad mähise mis tahes sageduse mõjul;
- Töötamine teatud pinge tingimustes.
Juhtelemendi mõjutamise meetodi järgi eristatakse neid:
- kontakt, nagu nimigi ütleb, kasutavad sellised releed kontakte, mis loovad üksteisega kokkupuutes jõuvälja;
- kontaktivabad releed, milles vooluahel suletakse ja avatakse, muutes üht ahela parameetrit.
Disaini järgi jagunevad need järgmisteks osadeks:
- elektriline - kasutatakse vooluahela sisse- ja väljalülitamiseks seadmetes, mis nõuavad suurt koormust;
- pilliroo lülitid - nende konstruktsioonis on mähisega pilliroo lüliti, see tähendab väike vaakumkassett, mis on täidetud gaasiga;
- elektrotermiline, selliste releede tööpõhimõte põhineb metallide lineaarsel paisumisel.
On palju muid tüüpe, mida kasutatakse väga spetsialiseeritud valdkondades. Näitena võib tuua ajareleed, pingereleed, vahereleed ja muud.
Relee disain
Lihtsa vooluahela releeseadmed koosnevad magnetitest, armatuurist ja kontaktidest. Ahela sulgemine sellises seadmes toimub magnetile voolu andmisega, mis seejärel sulgeb armatuuri kontaktiga. See tähendab, et ahela sulgemine on armatuuri sulgemise tulemus. Ahela avamine toimub vastupidises järjekorras. Kui magneti vooluhulk väheneb, naaseb armatuur algsesse olekusse, see tähendab, et see avaneb ja seejärel avab vooluringi.
Lisaks ülaltoodud komponentidele võib releelülitite konstruktsiooni lisada takisteid. Need tagavad seadmete täpsema ja stabiilsema töö ning toimivad ka kondensaatoritena, et vältida sädemete tekkimist juhtmes ja äkilisi pinge hüppeid.
Mis puudutab elektromagnetilist tüüpi releed, siis need on keerukamad seadmed nii tööpõhimõttelt kui ka disainilt. Need koosnevad järgmistest elementidest:
- kontaktid;
- ankrud;
- lame vedru;
- mähised;
- tuum;
- ike;
- raam;
- põhjustel.
Seade lülitub sisse, kui mähisele rakendatakse elektrivoolu. Kui elektromagnetlaine tekitamiseks vajalik voolutugevus on saavutatud, hakkab vedru liikuma ikke pinnale, samas kui vedru magnetlaine mõjul veidi paindub. Armatuuri tegevus juhib kontakti, mis mõjutab välist kontakti. Ja see puutub kokku juhiga ja ahel on suletud.
Relee stabiilne töö sõltub otseselt mähisesse tarnitava elektrivoolu kogusest. Kui sellest ei piisa, siis ei saa tekkida magnetlainet ja ilma selleta ei saa armatuur töötada. Seetõttu lakkab seade isegi vooluvarustuse vähesel määral töötamast ja lülitub välja.
Mõned neist seadmetest on varustatud mitme kontaktipaariga, mis võimaldab korraga luua ja katkestada mitu elektriahelat.
Kasutamine tootmises ja igapäevaelus
Elektromagnetilised lülitusseadmed on kõige levinumad. Neid kasutatakse sageli elektritootmise valdkonnas. Need pakuvad kaitset kõrgepingeliinidele ja tagavad kõigi ühendatud seadmete tõrkekindla töö.
Relee konstruktsiooni juhtelemendid võimaldavad töötada kuni mitmesaja tuhande volti kõrgepingega.
Elektromagnetreleede populaarsust selgitab järgmine:
- disaini osadeks olevatel elementidel on pikk kasutusiga;
- reageerima koheselt ühendatud seadmete parameetrite kõrvalekalletele normist;
- võib toimida kõrgepinge magnetvälja all ja välistada kõrvaliste elektripotentsiaalide teket.
Elektromagnetilisi lüliteid kasutatakse elektriliinide varundamiseks ja kahjustatud osa võrgust eemaldamiseks. Releeseadmeid, nimelt tänapäeval pakutavat kaitset, peetakse kõige tõhusamaks.
Neid kasutatakse ka tootmisjuhtimiskonveiersüsteemides. Kuna sellistes süsteemides tekivad sageli suure võimsusega parasiitpotentsiaalid, mis võivad kergesti kahjustada pooljuhtreleesid ja muid nendega ühendatud seadmeid. Pooljuhtsüsteemid ebaõnnestuvad kõrge staatilise elektri tõttu, mis võib põhjustada kahjustusi. Seetõttu asendati need elektromagnetreleedega ja need on staatilise elektri suhtes neutraalsed.
Elektromagnetilist tüüpi lülitusseadmeid kasutatakse tõhusalt kaugjuhtimispuldiga seadmetes ja isegi arvutites elementaarseid loogilisi toiminguid sooritavate elementidena. Just tänu selliste lülitite kasutamisele ületasid arvutid hiljem ilmunud arvutite töökindluse.
Näiteid releede kasutamisest võib tuua elust. Kõik inimesed kasutavad oma tegevuses kodumasinaid, külmikuid, pesumasinaid, telereid ja muid seadmeid. Nende tööpõhimõte põhineb elektromagnetiliste releede tööl.
Lülitite eelised ja puudused
Elektromagnetiliste releede laialdane kasutamine erinevates tegevusvaldkondades on tingitud mitmete eeliste olemasolust pooljuhtide ja muude tüüpide ees. Eeliste hulgas on järgmised:
- võime sulgeda ja avada vooluahelaid koguvõimsusega kuni 4 kilovatti ja mille maht ei ületa 10 kuupsentimeetrit;
- vastupidavus võrkude pingetaseme järsu muutuse tingimustele, mis võivad tekkida äikeselahenduse tõttu või kõrgepingeseadmetega töötamisel;
- disainifunktsioon, mis tagab elektriisolatsiooni,
- võime toota väikest kogust soojust madalpingel;
- on palju odavamad kui pooljuhtreleed.
Puuduste hulgas on järgmised:
- madal töökiirus;
- nii mehaaniliste kui ka elektriliste ressursside piirangute olemasolu;
- häirete teke raadiolainetes lülitusprotsesside ajal;
- tõsiste probleemide esinemine kõrgepinge- ja induktiivsete alalisvooluahelate sulgemisel ja avamisel.
Elektromagnetreleed kasutatakse tootmisliinide, konveierite juhtimisel, suurenenud parasiitpotentsiaaliga piirkondades, kus pooljuhtelemente kasutada ei saa.