Solid State Relay: vrste, praktična uporaba, sheme napeljave

Klasične predjedi in kontaktorji so postopoma izginja. Njihovo mesto v avtomobilski elektroniki, potrošniško elektroniko in industrijske avtomatizacije je SSD rele.

Ta polprevodniške naprave imajo lahko različne modele in sisteme za povezavo, ki so odvisni od in obseg instrumenta.

V tem članku:

  • aparati SSR
  • Princip delovanja TTP
  • Razvrstitev trdne relejev
    • Glede na število priključenih faz
    • Po vrsti delovnega toka
    • Na oblikovne značilnosti
    • Po vrsti sistema za upravljanje
  • Prednosti in slabosti TTP
  • povezave Možni vezja
  • Praktični naprave aplikacij
  • Uporabne video posnetke na temo

aparati SSR

Sodobna polprevodniški rele (SSR) so modularni polprevodniški elementi, električna stikala so moč.

Ključni sestavni deli teh naprav predstavlja triac, tiristorji ali tranzistorjev. TTP nimajo gibljivih delov, kot drugačni od elektromehanskih relejev.

Ključne komponente solid-state releje
Velikost solid-state rele je v veliki meri odvisna od največje obremenitve in možnost za odstranitev toplote s konvekcijo prenos toplote, in

Notranje oblikovanje teh naprav, se lahko zelo razlikujejo glede na vrsto tovora in nastavljivo vezje. Najenostavnejši polprevodniški releji vključujejo sestavne dele:

instagram viewer

  1. Vhodna enota varovalke.
  2. Sprožilec vezje.
  3. Optični (galvansko) izolacija.
  4. Preklapljanje enoto.
  5. Zaščitna vezje.
  6. Node izhod na obremenitev.

SHT vhodne enote je primarni tokokrog povezane zaporedno z uporom. Varovalka tega vezja je vključena v danem primeru. vhod vozlišče naloga - ob krmilnega signala in pošiljanje ukazov za preklop obremenitve stikal.

Kadar uporabimo izmenična napetost za krmiljenje ločitev glavno verigo in galvansko ločevanje. Od svojih napravah, je odvisno predvsem od načela rele. Odgovorni za vstopni sprožilca za obdelavo signalov vezja se lahko vključijo v optični izolator enoto ali razporejen ločeno.

Zaščitna član preprečuje nastanek zastojev in napak, saj v primeru okvare naprave se lahko poškoduje in priključene opreme.

Glavni namen solid-state releji - zapiranje / odpiranje električnega omrežja preko šibkega krmilnega signala. Za razliko od elektromehanskih kolegi, imajo bolj kompaktno obliko in se ne proizvajajo v času obratovanja značilnih klikov.

Princip delovanja TTP

SSR delo je precej preprosta. Večina TTP je namenjen za nadzor avtomatizacijo omrežja 20-480 V.

Shema za SSR
Optična izolacija omogoča ustvarjanje upravljavske signalov najmanjšo moč, ki je ključnega pomena za senzorje, ki delujejo s samostojnim napajanjem

Pri klasični verziji v ohišju vključuje dva kontakta zamenjan vezjem in dve krmilni vodi. Njihovo število se lahko spreminja, kot je število priključenih faz. Odvisno od tega, ali napetost v krmilno vezje vklopi in izklopi polprevodniških elementov primarne obremenitve.

Posebnost je prisotnost SSRS končnih upora. Če so stiki v elektromehanskih napravah popolnoma ločena, v odsotnosti trdne snovi v tok zanke, ki jo zagotavljajo lastnosti polprevodniških materialov. Zato je pri visokih napetostih lahko povzroči majhne uhajanje toka, ki lahko negativno vplivajo na delovanje priključenega stroja.

Razvrstitev trdne relejev

Področje uporabe rele spreminjala, in zato njihove oblikovne značilnosti se lahko zelo razlikujejo, odvisno od potrebe avtomatskega sistema. TTP je razvrščen s številom povezanih faz, v obratnih srednjih strukturnih značilnosti in vrste krmilnega vezja.

Glede na število priključenih faz

Polprevodniški releji se uporabljajo kot del aparatov in industrijsko avtomatizacijo z delovno napetostjo 380V. Zato so polprevodniški elementi razdeljena glede na število faz, o:

  • enofazni;
  • trifazno.

Enofazni SSR vam omogočajo, da delo s tokovi 10-100 ali 100-500A. Njihova krmiljenje se izvaja z uporabo analognega signala.

Klasični Trofazna polprevodniški rele
Za trifazni rele je priporočljivo povezati žice različnih barv, tako da jih lahko pritrdite pravilno pri namestitvi opreme

Trifazni polprevodniški rele lahko prenese tok v 10-120A dosega. Njihova priprava vključuje vzvratno načelo delovanja, ki zagotavlja zanesljivo ureditev hkrati več električnih tokokrogov. Pogosto je trifazni SSR uporablja za delovanje indukcijskim motorjem. Njegov električni sistem za upravljanje nujno vključuje a hitre varovalke zaradi visokih zagonski tokovi.

Po vrsti delovnega toka

SSR ni mogoče konfigurirati ali ponovno programirali tako, da lahko pravilno deluje le, če določen razpon električnega parametrov omrežja. Glede na potrebe TTP povezana vezij lahko nadzira z dvema načinoma moči:

  • DC;
  • spremenljivke.

Podobno lahko razvrsti TTP in pomeni aktivno napetost obremenitve. Večina rele v gospodinjskih aparatov deluje s spremenljivimi parametri.

Polprevodniški rele za DC
Enosmerni tok se ne uporablja kot primarni vir električne energije ni države na svetu, tako da je rele te vrste imajo ozko področje uporabe

Naprave z konstantno pogonskega toka značilna visoka zanesljivost in se uporabljajo za regulacijo napetosti 3-32 V. Ti vzdržijo v širokem temperaturnem območju (-30.. + 70 ° C) brez pomembne spremembe v delovanju.

Releji, obvladuje izmenični tok ima nadzor napetosti V ali 3-32 70-280 V. Imajo nizko elektromagnetne motnje in visoke hitrosti odziva.

Na oblikovne značilnosti

Polprevodniški releji so pogosto nameščeni na skupni stanovanj električne plošče, in veliko modelov so montažni blok za montažo na DIN-letev. Poleg tega obstajajo posebne radiatorji, ki se nahajajo med TTF in podporno površino. Ti omogočajo, da se aparat ohladi pod težkih bremen, hkrati pa ohranja njegovo delovanje.

Določitev TTR na DIN-letev
Rele montirana na DIN-letev prednostno preko posebnega nosilca, ki ima dodatno funkcijo - odstrani odvečno toploto med delovanjem naprave

Med rele in radiator je priporočljivo uporabiti plast termalne paste, ki povečuje kontaktno površino in povečuje prenos toplote. Obstajajo TTP, ki so namenjeni za montažo na običajne vijake steno.

Po vrsti sistema za upravljanje

To ni vedno deluje načelo releja nadzorovanih naprav zahteva takojšen odziv. Zato so številni proizvajalci razvili nadzora TTF vezja, ki se uporabljajo na različnih področjih:

  1. Control "skozi nič". Taka izvedba vključuje gonilno RVS sprožanje le, ko napetost vrednost enaka 0. Uporablja se v napravah z kapacitivni, uporovni (grelci) in šibko induktivno (transformator) obremenitev.
  2. Instant. Uporablja se po potrebi kot oster delovanje releja, ko je kontrola signala.
  3. Faza. Gre za regulacijo izhodne napetosti s spreminjanjem krmilne trenutne parametre. To se uporablja za glajenje spremembe v stopnji toplote ali svetlobe.

Polprevodniški releji so različni in v mnogih drugih, manj pomembnih parametrov. Zato pri nakupu TTP je pomembno, da ugotovimo, sistem plug-in tehnologijo, da pridobijo svojo ustrezno največjo napravo za nastavitev.

Bodite prepričani, da je treba zagotoviti oskrbo z električno energijo, saj ima rele življenjsko dobo, ki se hitro porabi na pogoste preobremenitve.

Prednosti in slabosti TTP

Solid State Relays zavestno izpodriva s trga običajnih zaganjalnikov in kontaktorje. Te polprevodniški elementi imajo veliko prednosti pred elektromehanskih analogi, ki povzročajo potrošnikom, da se ustavi izbira na njih.

Polprevodniški rele za tiskano vezje
Rele IC je kompaktna in močno omejena s je največji tok preskoči. So prednostno določen s spajkanjem posebnimi noge

Te prednosti so:

  1. Nizka poraba energije (90% manj).
  2. Kompaktne dimenzije, ki omogoča za pritrditev naprave na omejenem prostoru.
  3. Visoka hitrost zagon in zaustavitev
  4. Zmanjšano delovanje hrup, da je za elektromehanske rele klikov ni značilno.
  5. To ni namenjena vzdrževanju.
  6. Dolga življenjska doba zahvaljujoč vira v stotine milijonov operacij.
  7. Zaradi velike možnosti za spremembo elektronskih komponent, je TTP razširila področje uporabe.
  8. Odsotnost EMI ko sproži.
  9. Izključuje poškodbe kontaktov zaradi svoje udarcem.
  10. Pomanjkanje neposredne fizičnega stika med nadzorom in stikalnih vezij.
  11. Možnost nadzora obremenitve.
  12. Prisotnost pulza TTP avtomatsko vezje za zaščito pred preobremenitvijo.
  13. Sposobnost za uporabo v eksplozivnih okoljih.

Te prednosti solid-state releje niso vedno dovolj za normalno delovanje opreme. To je razlog, zakaj še niso v celoti zamenjali elektromehanske kontaktorje.

Odvisnost zmogljivosti preklopa temperature TTP
Za stabilno delovanje, visoke moči v trdnem stanju releja pomemben učinkovite toplotne izgube, ker pri povišanih temperaturah močno motijo ​​obremenitve napetost

TTP imajo pomanjkljivosti, ki ne dovoljujejo, da se jih uporablja v mnogih primerih. Ti vključujejo:

  1. Nezmožnost večini naprav s napetosti nad 0,5 kV.
  2. Visoki stroški.
  3. Občutljivost na visokih tokov, še posebej pri zagonu električnih vezij.
  4. Omejitve za uporabo v vlažnih pogojih.
  5. Kritična znižanje učinkovitosti pri temperaturah pod 30 ° C in zmrzali nad 70 ° C toplote.
  6. Manjši rezultati stanovanj v čezmernim grelno napravo stabilno pri visokih obremenitvah, ki zahteva uporabo posebnih naprav pasivni ali aktivni hlajenje.
  7. Sposobnost taljenje napravo za ogrevanje v kratek stik.
  8. Microcurrents zaprta relejev je lahko ključnega pomena za delovanje opreme. Na primer, v povezanih fluorescentnih svetilk občasno utripajo omrežje.

Tako, polprevodniški releji imajo določeno vlogo. V visokonapetostnih kroge industrijske opreme njihova uporaba močno omejena zaradi nepopolne fizikalnih lastnosti polprevodniških materialov. Vendar pa je v gospodinjske aparate in avtomobilsko industrijo je TTP močan položaj zaradi svojih pozitivnih lastnosti.

povezave Možni vezja

Vezalni polprevodniškega releja se lahko spreminja. Vsak električni tokokrog je zgrajen na osnovi značilnosti priključenega bremena. Dodatno vezje lahko dodamo konzervanse, krmilniki in krmilne naprave.

Najenostavnejši Shema povezave rele
Glede na to, da je nadzor in obremenitve vezje v enoti ne prekrivata, lahko njihove električne lastnosti razlikujejo koli parameter

Nato bodo predstavljeni na najbolj preprost in skupnem okviru sheme TTP.

  • vklopni;
  • s spremljajočim vezjem;
  • zaprt;
  • trifaznega;
  • reverzibilna.

Pod je običajno odprt (odprto) rele mišljeno, kjer je obremenitev napaja prisotnosti krmilnega signala. To pomeni, da priključena oprema je v odprtem položaju, ko ni pod napetostjo vhoda 3 in 4.

Vrste enofazne vezja TTP povezave

Vrste enofazne vezja TTP povezave
Pred nakupom rele potrebno določiti potrebno vrsto prvotnem stanju (odprt ali zaprt), da se zagotovi pravilno delovanje naprav, priključenih

Pod je normalno zaprt rele mišljeno, kjer je obremenitev napaja odsotnosti krmilnega signala. To pomeni, da priključena oprema je v delovnem stanju, ko ni pod napetostjo vhoda 3 in 4.

Obstaja povezava diagram solid-state releji, pri kateri krmilna napetost in obremenitev enakomerno. Tak način se lahko uporablja hkrati za delo v omrežjih enosmerni in izmenični tok.

Trifazni rele priključiti nekoliko različne principe. Stiki so lahko povezani v "Star" variant, "trikotnika" ali "zvezdo z nevtralno".

Načinov za povezovanje trifazno obremenitev

možnosti priklopa za trifazni obremenitve
Izbira trifaznega rele priključnega vezja v veliki meri odvisna od značilnosti delovne opreme, z njo povezani kot obremenitev

Povratne Polprevodniški releji se uporabljajo v elektromotorjev v ustreznem načinu. Izdelane so v trifaznem izvedbi in vključuje dve kontrolne zanke.

Rele z dvema zankam nadzora
Če je rele pomembno spoštovati polarnost stikov za povezavo, potem označevanje bo vedno navedite, kje povezati faze in nevtralni

Zberite krogov, je, TTR potrebno šele po predhodni risbe na papirju, ker se napačno priključene naprave se lahko poškoduje zaradi kratkega stika.

Praktični naprave aplikacij

Obseg uporabe solid-state rele je precej obsežna. Zaradi visoke zanesljivosti in pomanjkanja rednih potrebe vzdrževanja so pogosto postavljeni na težko dostopnih mestih opreme.

Priključitev temperaturnega tipala za rele
V mnogih releje priključitev žic krmilnega vezja potreben polariteto, ki jih je treba upoštevati v procesu montaže opreme

Glavne vloge v TTF so:

  • termoregulacija sistem z grelci;
  • ohranjanje stabilne temperature v procesih;
  • nadzor transformatorjev;
  • nastavljiv razsvetljavo;
  • krmiljenje motorja;
  • Shema motion senzorji, razsvetljava, fotosenzorjema, itd.,
  • brezprekinitveno napajanje.

S povečanjem avtomatizacijo gospodinjskih aparatov polprevodniški releji postajajo vse bolj pogosti, in razvojem tehnologije polprevodnikov se nenehno odpirajo nova področja uporabe.

Uporabne video posnetke na temo

Predložene video posnetke, da bi bolje razumeli delovanje solid-state releje in se seznanili s tem, kako jih povezati.

Praktični prikaz preprostih solid-state releje:

Analiza vrste in značilnosti delovanja solid-state releje:

Testiranje dela in stopnjo ogrevanja TTP:

Sestavi električni tokokrog v trdnem stanju releji in oddajnik skoraj lahko vsi. Vendar pa načrtovanje obremenitev zahteva osnovno znanje elektrotehnike, saj lahko napačna povezava vodi do električnega udara ali kratkega stika. Toda zaradi pravilnega delovanja lahko dobite veliko uporabnih pripomočkov v vsakdanjem življenju.

Vmesna rele: kako deluje, vrste, označevanje, prilagoditev in povezava

Vmesna rele: kako deluje, vrste, označevanje, prilagoditev in povezavaReleji, Kontaktorji, Senzorji

Večina električnega tokokroga je zasnovan in se uporablja v nizkonapetostnih sistemih. Glavni namen tovrstnih vezij - preoblikovanja vhodnih signalov na prednastavljeno algoritem ukrepov.Za elektri...

Preberi Več
Kako povezati senzor gibanja za žarnico: podrobna navodila in diagrami

Kako povezati senzor gibanja za žarnico: podrobna navodila in diagramiReleji, Kontaktorji, Senzorji

Uporaba senzor gibanja za vklop luči, ko se približuje svetilka bistveno poveča raven udobja v dom / pisarno / stanovanju. Miniaturni naprava vodi za vaš sistem, ki vam omogoča, da ni treba skrbeti...

Preberi Več
Solid State Relay: vrste, praktična uporaba, sheme napeljave

Solid State Relay: vrste, praktična uporaba, sheme napeljaveReleji, Kontaktorji, Senzorji

Klasične predjedi in kontaktorji so postopoma izginja. Njihovo mesto v avtomobilski elektroniki, potrošniško elektroniko in industrijske avtomatizacije je SSD rele.Ta polprevodniške naprave imajo l...

Preberi Več