La componente principale della cibernetica sono i processi di commutazione. I primi dispositivi in grado di eseguire questi processi nei circuiti elettrici erano i relè magnetici. A causa del rapido sviluppo del progresso tecnico, sono stati creati interruttori a semiconduttore che eseguono una commutazione migliore. Tuttavia, i relè elettromagnetici sono ancora popolari oggi. Sono ancora usati abbastanza spesso in varie apparecchiature elettriche.
Contenuto
- Principio operativo
- Varietà di dispositivi
- Caratteristiche principali
- Area di applicazione
Principio operativo
I relè magnetici presentano numerosi vantaggi, il più significativo dei quali sono le proprietà speciali dei contatti.
L'apparato è composto da tre parti principali:
- Elemento primario. È necessario convertire un segnale elettrico in forza magnetica.
- Un elemento intermedio che si compone anche di più componenti. Il suo compito è attivare l'attuatore. È una piastra dotata di contatti mobili e una molla.
- Elemento esecutivo. È lui che si attiva per mezzo di un elemento intermedio. Il suo compito principale è trasmettere l'impatto al circuito di alimentazione. Di solito, diversi contatti di potenza svolgono il ruolo di un attuatore.
Il principio di funzionamento di un relè elettromagnetico è molto semplice, motivo per cui il dispositivo è considerato molto affidabile. I circuiti di protezione e automazione non possono farne a meno.
Il relè funziona come segue: utilizza le forze elettromagnetiche che si generano nel nucleo metallico quando nella bobina compare una corrente elettrica. Tutti e tre gli elementi principali sono fissati ad una superficie, che viene poi chiusa con un coperchio, mentre l'armatura deve trovarsi al di sopra del nucleo dell'elettromagnete. Un contatto fisso deve essere posizionato di fronte a ciascuno dei contatti mobili. Nella posizione iniziale, la piastra metallica mobile è trattenuta da una molla.
Non appena appare una corrente elettrica nella rete, il relè CC inizierà ad agire e quindi la piastra si precipiterà incontrarlo sotto l'influenza della forza di gravità, vincendo la forza della molla, costringendolo a tornare al suo originale punto. Di conseguenza, i contatti si aprono o si chiudono e l'alimentazione viene quindi disattivata. La piastra dopo la terminazione dell'elettromagnete tornerà nella sua posizione iniziale.
Varietà di dispositivi
Tutti i relè magnetici esistenti sono suddivisi in diverse varietà, a seconda della loro caratteristiche del progetto, portata, potenza del segnale di controllo, tipo di corrente elettrica, velocità azioni di gestione.
Per le caratteristiche del dispositivo, i relè possono essere:
-
Contatto. Agiscono sul circuito con più contatti. La loro chiusura o apertura contribuisce alla commutazione: il circuito di alimentazione è collegato o interrotto. - Senza contatto. Influenza la catena in modo diverso. Queste
- dispositivi cambiano drasticamente le sue caratteristiche.
A seconda dell'ambito di utilizzo, sono di segnalazione, di protezione e destinati ai circuiti di controllo.
Dalla velocità del dispositivo le commutazioni sono classificate in quattro tipi:
-
Regolabile. Quando li usi, puoi impostare qualsiasi velocità. - Rallentatore. Funzionano non prima di 0,05 s.
- Azione rapida. Tali relè iniziano a funzionare entro un millisecondo.
- Senza inerzia. I dispositivi di questo tipo sono attivi anche prima che sia trascorso un millisecondo.
A seconda della potenza del segnale di controllo, il relè può appartenere a una delle tre varietà principali. La potenza può essere:
- alto se il suo valore supera i 10 W;
- media con un valore fino a 10 W, ma allo stesso tempo non inferiore a 1 V;
- piccolo, il cui valore si misura in frazioni di watt.
Il relè può essere utilizzato in reti AC o DC. Questi ultimi sono polarizzati e neutri.
Caratteristiche principali
Un dispositivo magnetico ha molte caratteristiche. I suoi parametri più importanti sono i seguenti:
- Velocità di azione. Questo è il tempo impiegato dal dispositivo per funzionare dopo che il segnale è stato dato.
- Potenza di attuazione. Il minimo richiesto per avviare un'azione.
- Potenza controllata. Questa potenza può essere controllata da contatti durante la commutazione.
- L'entità della corrente di esercizio. Questo parametro è chiamato setpoint.
- Corrente di caduta. Questo è il valore di corrente più alto al quale la piastra di rilevamento inizia a tornare al punto di partenza.
Il vantaggio è che i contatti del relè magnetico hanno una bassa resistenza, a differenza degli interruttori basati sui semiconduttori. Un altro importante vantaggio è che i suoi contatti metallici sono in grado di resistere a grandi sovraccarichi di rete. Inoltre, il relè può svolgere le sue funzioni di base normalmente anche con elettricità statica. Non influenza il suo funzionamento e le sue radiazioni.
Il principale vantaggio del dispositivo elettromagnetico è l'isolamento galvanico della rete elettrica di controllo e commutazione senza elementi secondari. A tutto quanto sopra, vale la pena aggiungere un prezzo basso.
Ha anche alcuni svantaggi. Innanzitutto, non funziona molto rapidamente. In secondo luogo, spesso fallisce. Terzo, potrebbero esserci interferenze quando il circuito viene commutato.
Area di applicazione
I relè elettromagnetici sono ampiamente utilizzati nella produzione e nella distribuzione di energia. La protezione del relè installata nelle sottostazioni garantisce un funzionamento senza problemi. Abbastanza spesso, tali dispositivi vengono utilizzati nei moderni elettrodomestici: frigoriferi, lavatrici.
In precedenza, questi dispositivi venivano utilizzati nei sistemi informatici. Qui hanno svolto il ruolo di elementi logici che hanno eseguito semplici operazioni.
Nonostante il fatto che molti dispositivi elettronici moderni stiano gradualmente sostituendo il relè elettromagnetico, è ancora in fase di miglioramento, acquisendo nuove possibilità. Non è facile trovare un sostituto dove si verificano cadute di tensione quando si accendono e si spengono le apparecchiature elettriche.
