INTRODUCERE - RELEE ȘI CONTACTORI

Relee cu stare solidă

Releele cu stare solidă (SSR) sunt componente utilizate pentru a controla încărcarea curentă folosind un semiconductor controlat de un circuit electronic separat. Separarea galvanică se realizează folosind un element optoelectronic, cum ar fi o diodă infraroșie, un fotodiod, un fototransistor, un fototristor sau un fototriac. În starea inactivă a releului, când nu circulă curent prin LED în circuitul de intrare, elementul optoelectronic rămâne oprit, iar rezistența echivalentă a acestuia este foarte mare. După activarea diodei, fotoelementul iradiază și începe să conducă pornind circuitul de sarcină. Această soluție crește semnificativ frecvența de oprire, elimină fenomenul arcului electric și permite durabilitatea de 109.

În funcție de tip, releul poate fi pornit prin aplicarea tensiunii de curent continuu (de la 3V la 32V) sau tensiune de curent alternativ (de la 90V la 280V la 50Hz) pe circuitul de intrare. De asemenea, este posibilă declanșarea releului cu curent. În funcție de scop, acestea sunt construite pentru comutarea curenților direcți și alternanți. De asemenea, sunt produse relee trifazate, utilizate de exemplu pentru comutarea motoarelor electrice trifazate.

Tipuri de relee și aplicații: Releele de pornire în tensiunea zero - conducta are loc atunci când tensiunea de alimentare trece prin zero. Datorită acestei soluții, se acumulează treptat, fără a provoca interferențe radio. Folosit pentru controlul încărcărilor inductive și de rezistență (încălzitoare de rezistență, becuri).
Releele care se închid „imediat” - momentul de pornire are loc imediat după aplicarea tensiunii de comandă. Acest tip de control este destinat soluțiilor în care este necesar un timp de răspuns scurt.
Comutarea releelor în tensiunea „de vârf” - releul este activat la atingerea tensiunii de vârf. Folosit pentru încărcături extrem de inductive (transformatoare).
Relee de comutare analogice - controlate de un semnal analogic (0-10V DC sau 4-20mA DC). Folosit pentru un control lin al intensității luminii, încălzire etc.

Parametrii care caracterizează releele cu semiconductor:

Circuitul de intrare:

- interval de tensiune de comandă - intervalul de tensiuni conectat la intrarea în care releul rămâne pornit (de exemplu 3-32VDC, 9-280VAC),
- intervalul de intrare - specifică curentul maxim de intrare pentru starea de pornire și oprire a releului,
- timpul de activare și dezactivare - timpul care trece de la momentul în care semnalul de control este aplicat / deconectat la releul fiind complet pornit / oprit.

Circuitul de ieșire:

- interval de tensiune de sarcină - interval de tensiune aplicat la bornele de ieșire;
- tensiune maximă - valoarea maximă admisă a supratensiunii în rețea fără a provoca deteriorarea releului;
- curent de sarcină - curent maxim admis care curge în circuitul de ieșire,
- curent de suprasarcină unic maxim - valoarea maximă a impulsului curentului cu o jumătate de undă sinusoidală;
- maxim I2 t - valoarea integrală Joula, utilizată la selectarea siguranțelor.

Parametri de performanță:

- tensiune de izolare - valoarea efectivă a tensiunii de rețea care poate apărea între bornele de intrare și ieșire ale releului;
- rezistența de izolare - valoarea minimă a rezistenței măsurată cu un semnal de 500V DC,
- capacitatea dintre intrare și ieșire - măsurată între terminalele de intrare și ieșire,
- intervalul de temperatură ambientală în timpul funcționării.

Răcirea releului

Durata de viață a releelor cu stare solidă este practic nelimitată, cu condiția să fie răcite corespunzător. Prin urmare, trebuie să se acorde o atenție specială selectării radiatorului, utilizării grăsimii termice și asigurării unei circulații adecvate a aerului O soluție bună este montarea releului cu un radiator pe o șină DIN, lăsând spațiu liber în jur.

Protecția releului

Un alt lucru important este protecția împotriva efectelor scurtcircuitelor sau supraîncărcărilor. Siguranțele cu interval de timp nu pot proteja releele semiconductoare, astfel încât pentru protecție rapidă folosiți siguranțe ultra-rapide a căror valoare integrală Joula este mai mică decât valoarea integrală a semiconductorului. Pentru o protecție completă a releului, conectați un varistor pentru protecție la supratensiune la ieșire.

Relee electromecanice

 

Principiul funcționării releelor electromagnetice este similar cu principiul funcționării contactorului electromagnetic. Contactele releului au o capacitate de transport a curentului relativ redusă, de ordinul câtorva amperi. Prin urmare, releul este echipat cu un electromagnet mult mai mic decât un contactor, iar contactele nu au dispozitive suplimentare pentru stingerea arcului.

Dimensiunile releului sunt mai mici decât dimensiunile contactorului, în timp ce durabilitatea releului este foarte mare și există zeci de milioane de conexiuni. Releele au una sau mai multe perechi de contacte în funcție de scop. Acestea pot funcționa sub influența schimbărilor de curent, tensiune, direcția debitului curentului, frecvență, schimbare de fază etc. Principiul funcționării releului este explicat în figura:

 

Fluxul de curent prin înfășurarea bobinei determină atragerea armăturii. După tragerea armăturii, faceți contactele închise (1), (2), (3) și deschideți normal deschiderea (4). După deconectarea tensiunii și căderea jumperilor, contactele se deschid: (1), (2), (3) și se închid normal închis (4). În cele mai frecvente soluții de proiectare a releelor, tensiunea bobinei este de 230VAC sau 24VDC, curentul de contact - de la 1 la 10A, numărul de contacte - de la una la patru perechi de comutare.

Contactoare

Un contactor este un întrerupător ale cărui contacte de funcționare sunt închise cu ajutorul unui electromagnet și menținut în această stare până când tensiunea bobinei este suficient de mare. După ruperea circuitului bobinei solenoide, armatura cade (sub acțiunea arcului) și contactele de lucru se deschid.

Construcția și funcționarea contactoarelor sunt similare cu construcția și funcționarea releelor electromagnetice. Diferența este că contactoarele sunt utilizate pentru conectarea circuitelor principale (de exemplu, motoare), în timp ce releele electromagnetice sunt proiectate pentru a conecta circuite auxiliare (de exemplu, control, semnalizare). În plus față de contactele principale, contactorii pot avea mai multe contacte auxiliare pentru semnalizare sau interblocare. Principiul contactorului este explicat în figura:

 

Sub influența curentului care trece prin bobina contactorului S, se creează o forță care atrage jumperul K, ceea ce determină contactele principale Z1, Z2, Z3 și contactele auxiliare z1, z2.
Contactoarele sunt destinate, în principal, conectării la distanță a circuitelor AC trifazate în condițiile specificate în categoria de utilizare AC3 și AC4 (conectarea motoarelor cușcă de veveriță). De asemenea, pot fi utilizate pentru a conecta motoare cu inel (categoria AC2) sau dispozitive de încălzire (categoria AC1).

Pe lângă contactoarele de curent alternativ, sunt disponibile și contactoare cu curent continuu. Au acționare electromagnetică sau pneumatică, cu solenoizi și solenoizi controlați prin curent continuu. Principalele aplicații ale acestor contactoare sunt tracțiunea de șină, tramvai și baterie (boghiuri).

Contactoarele oferite de Dacpol sunt disponibile pentru bobine de curent alternativ de la 1,5 la 238kW și bobine de curent continuu în gama de putere de la 2,2 la 11kW. Echipamentul include o gamă largă de contacte auxiliare și relee de întârziere, module de interfață și elemente RC. Opțional, se pot monta relee termice pentru a proteja motoarele electrice.