洗練された電化システムは、アパート、オフィス、企業の近代的な照明要件を満たすために使用されます。特定の問題を解決するためにそれらを設計する場合、常に改善されている多くの機器が使用されます。
そのため、比較的最近では、複数の場所からの照明を制御するためのパルスリレーが使用されています。徐々に、それは通路スイッチで標準回路を置き換えます。
パルスリレーはどこで使用できますか?
国内でのこの装置の導入は、簡単な利便性によるものです。結局、それはあなたが少なくとも2つの点から照明を制御することを可能にします。
アパートでは、それは寝室である可能性があり、入り口で電源が入り、ベッドの隣で電源が切れます。オフィスでは、これらは長い廊下、階段、大きな会議室です。
階段を照らすために2つのスイッチを使用することが必要になりました。 1階のライトをオンにすると、上部にある2番目のスイッチをオフにするのが非常に合理的です。
3ポジション制御のタスクは、貫通および回路遮断器を処理できます。このスキームはまだ広く使用されています。しかし、そこには明らかな欠陥があります。
まず、設置が非常に難しいシステムです。電気はメインの回路ブレーカー、ジャンクションボックス、スイッチ自体、さらには照明ランプに流れます。インストール時にエラーが発生することがよくあります。 4つ以上の制御場所が必要な場合、スキームは複雑になります。
図は、ワイヤーの混雑を明確に示しています。最初のスイッチから-5、2番目から-6、1番目と2番目のバックライトから-3本のケーブル
第2に、総コストに影響する同じ電圧の電流を使用するため、すべてのワイヤの断面は同じです。また、通過スイッチの価格も含まれており、従来のものより数倍高くなっています。
しかし、パルスリレーを使用する必要性は、快適さの理由だけではありません。また、シグナリングと保護にも使用されます。
たとえば、工業企業では、高電力を必要とする生産プロセスを開始するために、このデバイスを使用してオペレーターを保護できます。低電圧電流で動作するか、完全にリモート制御されるため。
装置と動作原理
一般的な意味では、リレーは、電気回路に影響を与える特定の電気的パラメータまたはその他のパラメータに基づいて電気回路を閉じたり遮断したりする電気技術的メカニズムです。
その非スイッチング設計は1831年にJ.ヘンリーによって発明されました。そして2年後、彼らはS.モールスを使用して電信の機能を確保し始めました。
電気機械と電子の2つの主要なグループを区別できます。最初のタイプのデバイスでは、作業はメカニズムによって実行され、2番目のタイプでは、マイクロコントローラーを備えた回路基板がすべてを担当します。パルスである電気機械式リレーの例に関する彼の研究を検討すると便利です。
リレーの動作モードを選択するときは、スイッチオンの頻度、電流の性質と大きさ、テストされた負荷の性質によってガイドする必要があります
構造的には、次のように表すことができます。
- コイル ・非磁性体をベースに巻いた銅線です。電気を使わずに布地の断熱材に塗るか、ニスを塗ることができます。
- 芯鉄を含み、コイルの巻線に電流を流すと動作します。
- 可動アンカー -これはアンカーに取り付けられ、接点の作成に影響を与えるプレートです。
- 連絡システム -直接回路ステータススイッチ。
リレーは、電磁力の現象に基づいています。電流が流れると、コイルの強磁性コアに現れます。この場合のコイルはリトラクターです。
その中核は可動接点に接続され、電源接点を駆動してスイッチングを実行します。それらは通常開いている/通常閉じていることができます。場合によっては、コンタクトブロックに開いた接続タイプと閉じた接続タイプの両方を含めることができます。
回路がオンになると、メカニズムがこの位置を修正します。この位置は、パルスが再適用されると変化し、次の変化まで再び修正されます
コイルに追加の抵抗を接続すると、動作の精度が向上し、巻線の過電圧を制限する半導体ダイオードも接続できます。さらに、接点に並列に取り付けられたコンデンサが、アーク放電を低減するために設計に存在する場合があります。
デバイスをいくつかのブロックに分割することで、デバイスの動作をより明確に想像できます。
- 演じる -これは電気回路を開閉するコンタクトグループです。
- 中間 -コイル、コア、および可動アンカーが実行ユニットに係合します。
- マネージャー -このリレーでは、電気信号を磁場に変換します。
接点の位置を切り替えるには、1回限りの電気パルスが必要なので、これらのデバイスは切り替え時にのみ電圧を消費すると結論付けることができます。これにより、従来のウォークスルースイッチとは異なり、エネルギーを大幅に節約できます。
2番目のタイプのパルスリレーは電子式です。マイクロコントローラーは、その中での作業に責任があります。ここでの中間ユニットは、コイルまたは半導体スイッチです。回路内のプログラマブルロジックコントローラーなどの要素を使用すると、たとえばタイマーでリレーを補足できます。
このタイプのデバイスには、機械的な可動要素はありません。操作は、制御信号を認識するセンサーと回路を転流する半導体エレクトロニクスによって実行されます
種、ラベリング、および利点
パルスリレーの主なタイプは、電気機械式と電子式です。電気機械は、動作原理に従って分類されます。
各種パルス装置
これは、電力接点の切り替えが磁石の力以外の力によって実行できることを意味します。
それらは次のように分かれています。
- 電磁;
- 誘導;
- 磁電;
- 電気力学。
自動化システムの電磁装置は、他のものよりも頻繁に使用されます。コイルに電流が流れていれば、強磁性コアの電磁力の作用に基づいた簡単な操作方法により、信頼性が非常に高くなります。
電磁リレーの接点への影響はフレームによって実行されます。フレームは1つの位置でコアに引き付けられ、スプリングによって2つ目の位置に戻ります。
アンカー、つまり磁気特性を持つプレートは、電磁石、つまりヨーク付きのコイルに巻かれた銅線によって引き付けられます
誘導のものは、電流の接触に基づいた動作原理を持っています-誘導された磁束と磁束自体と交互になります。この相互作用により、2つの電磁石の間にある銅のディスクを駆動するトルクが発生します。回転すると、接点が閉じて開きます。
回転フレーム内の電流と永久磁石によって作成された磁場との相互作用により、磁電装置の仕事が行われます。回転による接点閉鎖・遮断の管理。
それらのタイプに比べて、そのようなリレーは非常に敏感です。ただし、0.1〜0.2秒の長いと考えられる応答時間のため、これらは広く使用されていません。
電気力学的リレーは、可動コイルと固定電流コイルの間に発生する力によって作動します。接点の閉止方法は、磁電装置と同じです。唯一の違いは、ワーキングギャップの誘導が電磁的方法によって作成されることです。
電子モデルは、電気機械モデルと構造的にほぼ同じです。それらは同じブロックを持っています:実行、中間、管理。違いは後者だけです。スイッチング制御は、プリント基板上のマイクロコントローラの一部として半導体ダイオードによって実行されます。
このデバイスにおける半導体の役割は、トランジスタとサイリスタです。ほこりや振動の困難な条件に耐えますが、電流と電圧の短い過負荷の影響を受けます
このタイプのリレーには、追加のモジュールが装備されています。たとえば、タイマーを使用すると、指定した時間後に照明制御プログラムを実行できます。機器が不要なときに省エネに便利です。必要に応じて、ボタンをダブルクリックしてライトをオフにします。
主なタイプのリレーの利点と欠点
半導体スイッチとは異なり、電気機械式スイッチには次の利点があります。
- 安価なコンポーネントのため、比較的低コスト。
- 弱い電圧降下により、スイッチがオンになっている接点で少量の熱が発生します。
- コイルと接点グループの間に5 kVの強力な絶縁が存在します。
- 過電圧パルスの有害な影響、雷による干渉、強力な電気設備のスイッチングプロセスの影響を受けません。
- 少量のデバイスで最大0.4 kVの負荷がかかるラインの管理。
小容量リレーで電流が10 Aの回路が閉じている場合、コイル全体に0.5 W未満が分配されます。一方、電子機器では、この数値は15ワットを超えることがあります。これにより、冷却や大気への害の問題がありません。
それらの欠点は次のとおりです。
- 誘導性負荷と高DC電圧を切り替える際の減価償却と問題。
- 回路のオンとオフを切り替えると、無線干渉が発生します。これには、シールドするか、干渉を受ける機器までの距離を長くする必要があります。
- 応答時間が比較的長い。
別の欠点は、スイッチング中に機械的および電気的摩耗が継続的に発生することです。これらには、接点の酸化と火花放電によるそれらの損傷、スプリングブロックの変形が含まれます。
設置時には、分離膜コンタクターの電気機械バージョンが水平位置にあると正しく機能しない可能性があることに注意してください。
電気機械とは異なり、電子リレーはマイクロコントローラーを介して中間ユニットを制御します。
電子機器の長所と短所は、メカニクスを生み出すABBブランドに対するF&Fデバイスの例によって分解できます。
最初のタイプのスイッチの利点のうち、次のものを区別できます。
- 優れたセキュリティ。
- 高速スイッチング;
- 市場の可用性;
- 動作モードに関するインジケーターアラート。
- 高度な機能;
- サイレントワーク。
さらに、明白な利点はいくつかの取り付けオプションにあります-DINレールパネルだけでなくソケットにも取り付けることが可能です。
F&Fエレクトロニクスの短所とABBメカニズムの比較:
- 停電の場合の混乱;
- 大電流を切り替えるときの過熱;
- 「グリッチ」は明らかな理由もなく可能です。
- 短期間の電源オフ中にデバイスをオフにする。
- 閉位置での高抵抗;
- 一部のリレーは直流でのみ動作します。
- 半導体回路は電流をすぐに正常な方向に戻しません。
これらの欠点にもかかわらず、電子スイッチは常に進化しており、電気機械式スイッチに比べてその機能性の可能性が高いため、主な使用が期待されています。
混乱を避けるために、製造業者はストアのカタログとデバイスのテクニカルパスポートで最も詳細な製品特性を提供します
主な特性パラメータ
リレーの目的と範囲に応じて、いくつかの基準に従って分類できます。
- リターン係数 -アーマチュアの出力電流と電流後退の比率。
- 出力電流 -アーマチュアの出口にあるコイルのクランプの最大値。
- 後退電流 -アーマチュアが元の位置に戻ったときのコイルのクランプの最小値;
- セットポイント -リレーに設定された指定された制限内の応答値のレベル。
- 応答値 -デバイスが自動的に応答する入力信号の値。
- 公称値I-リレーの動作の基礎となる電圧、電流、およびその他の値。
また、電磁装置は応答時間で分割できます。タイムリレーの最長の遅延は1秒を超え、このパラメーターを構成できます。次に、遅いものがあります-0.15秒、通常-0.05秒、高速-0.05秒。そして、最速の慣性なし-0.001秒未満。
製品のラベリング
コンタクタのマーキングコードは、多くの場合、店舗カタログとデバイス自体にあります。それはそれらの使用の設計特徴、目的および条件の完全な説明を提供します。
指定の指定は、電磁中間リレーREP-26で分解できます。最大380 VのAC回路と最大220 VのDCで使用されます。
ラベル付けを理解するには、碑文をブロックに分割し、専門のディレクトリにある説明表を適用する必要があります
ストアでの製品指定は、REP 26-004A526042-40UHL4のようになります。
REP 26-ХХХХХХХХХХ-40ХХХ4。このタイプの指定は、次のように分解できます。
- 26-シリーズ番号。
- ХХХ-連絡先の種類とその数;
- X-耐摩耗性クラスの切り替え;
- X-スイッチングコイルのタイプ、リレーリターンのタイプ、および電流タイプ。
- XX-導体の設置と接続の方法に応じた設計;
- XX-コイルの電流または電圧の値。
- X-追加の構造要素;
- 40-IPまたはGOST14254規格の保護レベル。
- ХХХ4-GOST 15150に準拠したアプリケーションの気候帯。
気候変動には、UHL-寒冷気候の場合、またはclimate-熱帯または一般的な気候変動の場合があります。
特別な指定表によれば、問題のデバイスは、直流を使用した4つのスイッチング接点、スイッチング抵抗クラスAを備えた電磁中間リレーです。外部導体をはんだ付けするためのラメラ付きソケットコンセント、24 Vコイル、および手動マニピュレーターがあります。
いくつかのタイプの配線図
いくつかのインストールオプションがあり、それぞれに独自の特性、利点、欠点があります。
RIO-1リレーの接点の指定には、次のデコードがあります。
- N-ゼロ線;
- Y1-入力を有効にします。
- Y2-入力オフ;
- Y-入力のオンとオフ。
- 11-14-ノーマルオープンタイプのスイッチングコンタクト。
これらの名称はほとんどのリレーモデルで使用されていますが、回路に接続する前に、製品のパスポートでそれらをよく理解しておく必要があります。
提示された電化方式は、位置を固定せずにリレーと3つの押しボタンスイッチによって3か所からの光を制御するために使用されます
この方式では、リレーの電源接点は16 Aの電流を使用します。保護回路と照明システムは10 Aの回路ブレーカーによって保護されています。その結果、ワイヤの直径は少なくとも1.5 mmです。2.
押しボタンスイッチの接続は並列に行われます。赤い線はフェーズで、3つのプッシュボタンスイッチすべてを通過して電源接点11に行きます。オレンジの線はスイッチングフェーズで、入力Yになります。次に、端子14を出て、電球に行きます。バスからの中性線は、端子Nと照明器具に接続されています。
ライトが最初にオンになっている場合は、いずれかのスイッチを押すとライトが消えます-相線が端子Yに短期間切り替わり、接点11〜14が開きます。次に別のスイッチを押すと、同じことが起こります。ただし、ピン11〜14の位置が変わり、ライトが点灯します。
ウォークスルーブレーカーおよびクロスサーキットブレーカーに対する上記の回路の利点は明らかです。ただし、短絡の場合、損傷の検出は次のオプションとは対照的にいくつかの問題を引き起こします。
制御ケーブルの断面積を0.5 mmに減らすことができるので、このようなスキームはワイヤを節約します2。ただし、2つ目の保護装置を購入する必要があります
これはあまり一般的でない接続オプションです。これは前のものと同じですが、制御回路と照明回路には、それぞれ6 Aと10 A用の独自の回路ブレーカーがあります。これにより、トラブルシューティングが容易になります。
複数の照明グループを個別のリレーで制御する必要が生じた場合、回路は多少変更されます。
この接続方法は、グループ全体の照明のオン/オフに使用すると便利です。たとえば、ワークショップのすべての職場のマルチレベルのシャンデリアや照明をすぐに消す
パルスリレーを使用する別のオプションは、集中制御システムです。
このスキームは、家を離れるときに1つのボタンですべての照明をオフにできるという点で便利です。そして戻ったら、同じように電源を入れます
この回路に2つの回路ブレーカーが追加され、回路を開閉します。最初のボタンは照明グループのみをオンにすることができます。この場合、「ON」スイッチからのフェーズが各リレーの端子Y1になり、接点11〜14が閉じます。
開始スイッチは、最初のスイッチと同様に機能します。ただし、スイッチングは各スイッチのY2端子で実行され、その接点は開回路位置を占めます。
ビデオ資料は、デバイス、作業、アプリケーション、およびこのタイプのデバイスの作成の履歴について説明しています。
次のプロットは、ソリッドステートリレーまたは電子リレーの動作原理を詳細に説明しています。
パルスリレーの使用は、現代の電化システムでますます使用されています。照明制御、材料節約、安全性の機能性と柔軟性に対する要件の増大により、接触装置を改善するための継続的な衝動が生まれています。
サイズが小さくなり、構造が簡素化され、信頼性が向上します。そして、仕事の中心に根本的に新しい技術を使用することで、ほこりの多い生産、振動、磁場、湿度などの過酷な条件で使用することができます。
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