رله - دستگاهی برای روشن و خاموش کردن مدارهای الکتریکی، یکی از "جگرهای بلند" در میان عناصر مهندسی رادیو. با وجود طراحی نسبتا ساده، کارایی و قابلیت اطمینان بالایی دارد. الان هم در برخی دستگاه ها جایگزینی وجود ندارد. علیرغم وجود نیمه هادی های قدرت، کنتاکت های رله همچنان ساده ترین راه برای تعویض بارهای سنگین در مدارهای جریان کم هستند.
مقصد
یک مدار الکتریکی ابتدایی از یک منبع تغذیه، یک کلید و یک بار تشکیل شده است. در حالت ایده آل، هر سه عنصر باید از نظر ولتاژ و از همه مهمتر در جریان با یکدیگر مطابقت داشته باشند. این یک پیش نیاز برای عملکرد عادی مدار است. اگر جریان مجاز عبور از کلید بیشتر از بار مصرفی باشد، اتفاق بدی نخواهد افتاد. علاوه بر این، چنین شکن بسیار طولانی تری دوام خواهد آورد. وقتی جریان عبوری از سوییچ از حداکثر مجاز بیشتر شود، مشکلات شروع می‌شوند.
آنها در جرقه زدن مخاطبین بیان می شوند که در نهایت بر عمر خدمات آنها تأثیر می گذارد. به نظر می رسد که کافی است یک سوئیچ مربوط به بار وهمه چیز درست میشه. این درست است، اما همیشه ممکن نیست. واقعیت این است که هر چه جریان مجاز بیشتر باشد، ابعاد مدار شکن بزرگتر است. در این مورد، بار می تواند بسیار بزرگ باشد، اما باید آن را کنترل کرد، به عنوان مثال، از یک کنترل از راه دور که در آن جایی برای یک سوئیچ بزرگ وجود ندارد.
در این حالت رله نصب می شود. برای روشن کردن آن به جریان نسبتاً کمی نیاز دارد. قدرت بار می تواند بسیار قابل توجه باشد، در حالی که می توان رله را از همان پانل کنترل خارج کرد و در مکانی نصب کرد که ابعاد آن اهمیت اساسی ندارد.
دستگاه رله
لازم به ذکر است که طیف گسترده ای از دستگاه های کنترل ولتاژ وجود دارد. این مقاله رایج ترین رله الکترومغناطیسی را در نظر می گیرد. از بخش های زیر تشکیل شده است:
- کویل هسته الکترومغناطیسی؛
- لنگر؛
- مخاطبین رله سوئیچ شده؛
- بهار بازگشت.
رله در یک جعبه بسته و گاهی مهر و موم ساخته می شود. این مکانیسم آن را از گرد و غبار و رطوبت محافظت می کند. برای اتصال دستگاه به خارج از کیس، پایانه هایی برای کنتاکت ها و سیم پیچ ها وجود دارد.
اصل کار
عنصر کلیدی رله یک سیم پیچ الکترومغناطیسی است که در این حالت سیم پیچی نامیده می شود. در طراحی، عملکرد یک شیر برقی را انجام می دهد. هنگامی که جریان از سیم پیچ عبور می کند، میدان مغناطیسی ایجاد می شود که به دلیل آن یک آرمیچر به هسته جذب می شود و به طور صلب به تماس متحرک رله متصل می شود. او در حال حرکت استمدار الکتریکی را می بندد. پس از حذف ولتاژ از سیم پیچ، آرمیچر تحت تاثیر فنر به موقعیت اولیه خود باز می گردد و کنتاکت های رله را باز می کند.
مقاومت سیم پیچ و در نتیجه تعداد چرخش ها عمدتاً به قدرت بار متصل بستگی دارد. مطابق با این، ابعاد سیم پیچ و رله نیز رشد می کند. با این حال، در هر صورت، جریان مصرف شده توسط سیم پیچ ده ها یا حتی صدها برابر کمتر از جریان سوئیچ شده توسط کنتاکت ها است. این ویژگی به شما امکان می دهد از رله به عنوان یک رله متوسط استفاده کنید. ابتدا خود رله توسط یک کلید جریان کم تغذیه می شود و سپس با کنتاکت های خود ولتاژ را به مصرف کننده می رساند. این استفاده از دستگاه به اصلی ترین و گسترده ترین تبدیل شده است. در این مورد، کارشناسان می گویند که بار از طریق کنتاکت های رله میانی متصل می شود. بنابراین، وابستگی سوئیچ به برق دستگاه برقی حذف شده است.
مخاطبین چیست
با توجه به رله، آنطور که به نظر می رسد این یک سوال بیکار نیست. واقعیت این است که در این مورد، منظور ما فقط کنتاکت های مکانیکی نیست که در داخل دستگاه سوئیچ می کنند. هنگامی که آنها در مورد یک رله صحبت می کنند، منظور آنها تمام نتایجی است که روی بدنه آن قرار دارد. آنها را می توان به دو نوع تقسیم کرد:
- مخاطبین سیم پیچ. گاهی اوقات ممکن است بیش از دو در رله وجود داشته باشد.
- Switched.
برای جلوگیری از سردرگمی، این پین ها اغلب به عنوان پایه های اتصال رله نامیده می شوند. گاهی اوقات تعداد آنها به 10 می رسد. در عین حال، به دلیل استاندارد نبودن، همیشه مشخص نیست که کدام مدار را به کجا وصل کنیم. کشف کردنپین اوت کنتاکت های رله، که تقریبا همیشه روی بدنه آن اعمال می شود، کمک خواهد کرد. اگر نه، باید به دنبال توضیحات باشید. کنتاکت های سیم پیچ به طور مستقیم به پایانه های آن متصل می شوند. یک ولتاژ به آنها اعمال می شود که از آن رله فعال می شود. ممکن است چندین سیم پیچ وجود داشته باشد و هر یک جفت کنتاکت مخصوص به خود را داشته باشد. گاهی اوقات اگر نیاز به ارائه الگوریتم خاصی برای عملکرد آنها باشد، سیم پیچ ها را می توان با هادی ها متصل کرد.
مواد تعویض مخاطبین
عمر برخی از رله ها ده ها سال است. در عین حال تمامی قطعات آن تحت بارهای سنگین به ویژه کنتاکت ها قرار دارند. اولاً، آنها اثرات مکانیکی مرتبط با حرکت لنگر را تجربه می کنند. ثانیاً، آنها تحت تأثیر جریان های بار زیاد قرار می گیرند. بنابراین، مخاطبین رله باید شرایط زیر را برآورده کنند:
- رسانایی الکتریکی بالا. افت ولتاژ کم را فراهم می کند.
- خواص ضد خوردگی خوب.
- نقطه ذوب بالا.
- فرسایش کوچک. کنتاکت ها باید در برابر انتقال فلز مقاوم باشند که با بسته شدن و باز شدن مداوم اجتناب ناپذیر است.
همه کیفیت های ذکر شده مستقیماً به مواد مورد استفاده بستگی دارد. فلزات پایه مورد استفاده برای ساخت رله را در نظر بگیرید:
- مس به‌جز مقاومت در برابر خوردگی، کاملاً الزامات را برآورده می‌کند. بنابراین، اغلب در کنتاکت های رله کیس مهر و موم شده استفاده می شود. علاوه بر این، مس مزیت دیگری نیز دارد - هزینه نسبتاً پایین در مقایسه با سایر فلزات. تنهانقطه ضعف آن تمایل به اکسید شدن در طول عملیات طولانی مدت است. بنابراین، در جایی استفاده می شود که یک عملیات کوتاه مدت ارائه می شود، به عنوان مثال، در کنتاکت های رله چرخشی.
- نقرهرسانایی و مقاومت در برابر سایش عالی دارد. هنگام تعویض بارهای القایی باعث ایجاد جرقه نمی شود. در عین حال، کنتاکت های نقره ای مقاومت قوس کافی ندارند، بنابراین نمی توان از آنها برای کنترل بارهای با قدرت قابل توجه استفاده کرد. علاوه بر این، آنها هزینه نسبتاً بالایی دارند. بنابراین، کنتاکت ها طراحی ترکیبی دارند - مس با کندوپاش نقره.
- تنگستن دارای مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر دمای بالا است. کنتاکت های ساخته شده از آن می توانند جریان های بسیار بالا (ده ها آمپر) را تغییر دهند.
علاوه بر مواد، کنتاکت های رله در نحوه سوئیچ کردن آنها متفاوت است.
به طور معمول باز
اینها مخاطبینی هستند که تاکنون در نظر گرفته شده اند. در حالت خنثی، یعنی زمانی که سیم پیچ رله برق ندارد، آنها باز هستند. پس از روشن شدن ولتاژ، آرمیچر به سمت هسته جذب شده و کنتاکت ها بسته می شوند. کنتاکت‌های معمولی باز اغلب در مدارهای الکتریکی مختلف، عمدتاً به عنوان کنتاکت‌های میانی استفاده می‌شوند.
معمولاً بسته
الگوریتم کار آنها دقیقا برعکس است. هنگامی که رله برق قطع می شود، کنتاکت ها بسته می شوند و هنگامی که ولتاژ روی سیم پیچ ظاهر می شود، خاموش می شوند. این در اجرای اینترلاک های مختلف و در مدارهای سیگنالینگ استفاده می شود. یک مثال معمولی از استفاده از بسته های معمولیکنتاکت یک تنظیم کننده رله مکانیکی است. در ادامه به طور خلاصه در مورد کار او صحبت می کنیم.
از طریق کنتاکت های معمولی بسته ولتاژ به سیم پیچ تحریک اعمال می شود. بر این اساس، هنگامی که آرمیچر آزاد می شود، ژنراتور جریان الکتریکی تولید می کند. باتری در حال شارژ شدن است. به محض اینکه ولتاژ در شبکه داخلی از مقدار تنظیم شده فراتر رفت، آرمیچر جذب می شود، تماس های رله تنظیم کننده آزاد می شود، سیم پیچ تحریک غیرفعال می شود. در نتیجه، ولتاژ در خروجی ژنراتور کاهش می‌یابد.
به هر حال، علیرغم این واقعیت که تنظیم کننده های رله الکترونیکی برای مدت طولانی ظاهر شده اند، صاحبان خودروهای قدیمی عجله ای برای قرار دادن آنها به جای ماشین های مکانیکی ندارند. این به دلیل عملکرد بدون خرابی دومی برای چندین سال است. این مربوط به قابلیت اطمینان است.
Switching
در این حالت، رله معمولاً هم کنتاکت های بسته و هم باز دارد. و آن طور که به نظر می رسد چهار نفر از آنها وجود ندارد، بلکه سه نفر هستند. واقعیت این است که یکی از آنها رایج است. در مجموع، 5 کنتاکت روی مورد رله وجود دارد (دو خروجی سیم پیچ و سه خروجی سوئیچ). با توجه به تطبیق پذیری آن، عناصر رادیویی از این نوع به طور گسترده استفاده می شود. بنابراین، اکثر رله‌های مدرن دارای کنتاکت‌های تعویضی هستند، حتی گاهی اوقات چندین گروه.
علامت گذاری
کلیه اطلاعات مربوط به مشخصات فنی رله، به عنوان یک قاعده، بر روی بدنه آن چاپ می شود. این اصلاً اطلاعات اضافی نیست، زیرا گاهی اوقات دستگاه هایی که ظاهر یکسان دارند، اهداف و قابلیت های متفاوتی دارند. علاوه بر این، برخی ازرله های داخلی نیز به همین نام خوانده می شوند که فقط در به اصطلاح پاسپورت متفاوت هستند. در این صورت باید به توضیحات مراجعه کنید.
در مورد رله های وارداتی که اکنون تعداد زیادی دارند، علامت گذاری روی کیس آنها، اگرچه بسته به سازنده متفاوت است، اما بصری است. به عنوان یک قاعده، اطلاعاتی در مورد ولتاژ کار سیم پیچ و حداکثر جریان عبوری از کنتاکت های سوئیچ شده وجود دارد. علاوه بر این، تعیین کنتاکت های رله در مورد رله الزامی است.
