Relè intermedio: come funziona, marcature e tipologie, sfumature di regolazione e connessione

La maggior parte dei circuiti elettrici sono progettati e utilizzati in sistemi a bassa corrente.Lo scopo principale di questo tipo di circuito è la trasformazione dei segnali in arrivo secondo l'algoritmo di azione stabilito.

Per l'isolamento galvanico dei circuiti a bassa tensione e ad alta tensione, viene utilizzato un relè intermedio. Grazie alle loro dimensioni ridotte e alla loro affidabilità, questi dispositivi sono ampiamente utilizzati in vari campi.

Scopo e funzioni del dispositivo

Questo tipo di interruttore è un oggetto ausiliario nel circuito elettrico. La versatilità dei campioni ne consente l'utilizzo in circuiti automatizzati, protettivi e di controllo.

Viene utilizzato nei casi in cui è necessaria la chiusura o l'apertura sincrona di più circuiti elettrici autonomi, in altre parole, la moltiplicazione dei canali che trasportano corrente.

Schema di collegamento per il pulsante di emergenza di un'auto: utilizzando una linea di contatto del relè elettromagnetico, è possibile disattivare l'interruttore e la seconda può riprodurre un avviso acustico nell'unità di allarme

Il contattore può essere utilizzato anche come regolatore di un relè più potente, grazie al quale viene commutato un circuito ad alta tensione.

Prendiamo, ad esempio, la seguente situazione: è necessario fornire corrente all'induttore dell'interruttore, dove il valore istantaneo massimo della forza elettrica conduttiva all'accensione è di 63 A.Tuttavia, non è possibile eseguire tale operazione utilizzando un solo dispositivo elettromagnetico.

Pertanto è necessario inizialmente alimentare il nucleo della bobina del dispositivo separatore, che utilizza le proprie connessioni, ed accendere un contattore di potenza maggiore, al quale sarà affidato il compito di commutare una potenza elettrica maggiore.

La parte può anche essere utilizzata per creare un ritardo artificiale nell'azione di un relè di protezione o, come si suol dire, per creare un ritardo.

Struttura strutturale del dispositivo

I dispositivi elettromagnetici sono collegati a un circuito elettrico che controlla o regola i prodotti collegati all'unità di potenza per la conversione. L'avviamento può essere effettuato sotto l'influenza di vari fattori: alimentazione elettrica, energia luminosa, pressione idrostatica o del gas.

Dispositivo strutturale del relè elettromagnetico: 1 – molla; 2 - ancora mobile; 3 — asta ferromagnetica (nucleo); 4 – bobina; 5 - base; 6 – uno o più contatti fissi; 7 – organo esecutivo

Secondo gli standard, il dispositivo di contatto più semplice è coordinato da tre sezioni principali: quella di rilevamento, quella intermedia ed quella esecutiva. Ciascuno di essi è rappresentato da un meccanismo individuale responsabile di determinate azioni nel sistema di commutazione.

L'elemento primario, cosiddetto sensibile, reagisce al parametro in ingresso e lo trasforma in una grandezza fisica necessaria per il funzionamento del contattore.

Tale meccanismo di rilevamento è incorporato in una bobina elettromagnetica con un nucleo, nello schema indicata con il numero 4. A seconda della rete, ad essa può essere collegata sia tensione alternata che continua.

Il collegamento intermedio avvia un'analisi comparativa del valore trasformato con il campione sottostante. Non appena viene raggiunto il valore impostato, il nodo trasmette il segnale dal meccanismo sensibile all'attuatore. Questa sezione è composta da contromolle (1) e ammortizzatori.

Gli elementi calmanti nel contattore vengono utilizzati per eliminare le vibrazioni dei segmenti mobili e nel relè temporizzato per garantire l'intervallo di tempo richiesto

Nella parte produttiva, mediante linee di commutazione (6) poste sulla custodia sopra il blocco, viene riprodotta l'influenza sulla linea slave e i contatti vengono chiusi.

Principio di funzionamento del contattore

L'algoritmo di funzionamento di questo tipo di relè prevede l'uso delle forze elettrodinamiche create nel ferromagnete durante il passaggio dell'elettricità attraverso la spirale delle spire del filo isolato della bobina.

In base alle caratteristiche tecniche dell'interruttore e al numero di collegamenti di contatto posti in esso, l'ancora li chiude o li apre

La posizione iniziale della piastra a forma di L (ancoraggio) è fissata da una molla. Fornendo corrente al magnete, l'armatura, su cui è posizionato il contatto di commutazione, vince le forze della molla e viene attratta verso il campo magnetizzato.

Durante lo spostamento, il gambo situato sul piano di contatto aggancia il circuito di contatto inferiore, spostandolo verso il basso. Se l'alimentazione elettrica alla bobina si interrompe, la molla tira indietro il giogo e il dispositivo ritorna alla sua forma originale.

Diamo un'occhiata ad un esempio di come funziona un relè di tipo elettromagnetico in un'auto.

Se è collegato ad un motore asincrono trifase verranno riprodotte le seguenti azioni:

1. Inizio – attivazione dell'allarme.
2. Attivazione avviatore.
3. La chiusura dell'ultima coppia di contatti provoca l'avvio del meccanismo del motore.

Inoltre, è il relè che è responsabile dello spegnimento del motore in caso di interruzione della retromarcia. Ciò elimina il problema degli arresti improvvisi del motore.

Per riconoscere la tipologia di contattore elettromagnetico in produzione vengono utilizzati valori di marcatura costituiti da un insieme di lettere e numeri stampati sul dispositivo

È inoltre importante sapere che un relè elettromagnetico può essere dotato di più gruppi di contatti di controllo. Il numero di quest'ultimo dipende interamente dallo scopo del modello specifico del dispositivo.

Tipi di interruttori intermedi

I contattori di tipo intermedio alleggeriscono il carico sugli attuatori principali. In caso contrario, le condizioni di estinzione degli archi diventeranno più rigorose, il che renderà non redditizia la produzione, ad esempio, di fonti potenti come le centrali termoelettriche.

Metodi di inclusione utilizzati

La classificazione degli interruttori elettromagnetici viene effettuata in base alle principali caratteristiche e caratteristiche, vale a dire:

• secondo il metodo di inclusione;
• caratteristiche di progettazione: numero e tipo di avvolgimenti, nonché numero, condizione e potenza delle linee di contatto;
• principio operativo;
• in base al momento dell'operazione e tornare alla posizione iniziale.

In base al loro scopo, i contattori vengono realizzati con avvolgimenti di tensione o di corrente, oppure di due tipi contemporaneamente. Esistono due metodi unificati per collegarli.

Il dispositivo elettromagnetico deve accendersi non solo durante la modalità di funzionamento standard del generatore, ma anche in condizioni di emergenza, lavorando per ridurre la corrente al 40%

Il primo tipo di connessione è seriale. Il dispositivo è collegato in serie in sezioni degli avvolgimenti di altri dispositivi e funziona dalla corrente che scorre lungo il contorno di questo circuito.

Il prossimo è lo shunt. Si accende alla tensione nominale della sorgente di corrente operativa.

Caratteristiche di progettazione del dispositivo

Le caratteristiche del dispositivo suggeriscono campioni con un giro dell'avvolgimento di tensione o corrente (RP-23, RP-252), due (RP-11) e, raramente, tre.

I relè CC (RP-23) sono prodotti per i seguenti valori di tensione nominale: 12, 24, 48, 110 e 220 V, corrente alternata (RP-24) - 127, 220 e 380 V.

Dispositivo RP-23: elettromagnete con avvolgimento, armatura con gambo, contatti fissi e mobili, molla, piastra di controllo. Il contattore è installato sulla base e coperto da un involucro

Gli interruttori di tipo RP-23 e RP-24 sono progettati per funzionare con corrente galvanica e hanno 5 linee di contatto ciascuno, che possono essere utilizzate in diverse combinazioni. Le differenze tra loro stanno nella loro struttura.

La seconda tipologia di dispositivo è dotata di indicatore meccanico di intervento incorporato. Il loro consumo energetico alla tensione di base è di 6 W. Le serie RP-25 e RP-26 funzionano esclusivamente con corrente alternata e sono progettate allo stesso modo dei dispositivi precedenti.

Un elemento aggiuntivo è una svolta cortocircuitata su un nucleo con una bobina, progettata per eliminare le vibrazioni della parte mobile del meccanismo. Il loro consumo energetico è lo stesso: 10 W.

Recentemente, CJSC CHEAZ (impianto per la produzione di dispositivi elettrici a Cheboksary), invece delle modifiche di cui sopra, si è riorientato verso modelli modernizzati. Si tratta di interruttori RP16-1 (corrente galvanica) e RP16-7 (corrente alternata), dotati di due gruppi di contatti di interruzione e quattro di chiusura.

Il distributore di nuova generazione RP16-7 è finalizzato all'inclusione in circuiti di potenza selettivi di protezione e automazione per la commutazione di carichi elettrici

Le periferiche a due e tre avvolgimenti vengono generalmente utilizzate in diverse applicazioni.

Consideriamo quali problemi risolvono e quale tipo di dispositivo è richiesto per questo:

1. Se è necessario attivare la modalità di funzionamento in corrente e mantenere la tensione, ad esempio, la serie RP-232 con un avvolgimento operativo a giro singolo.
2. Se è necessario utilizzare il dispositivo sotto tensione e astenersi dall'elettricità, utilizzare RP-233 per due giri di corrente di mantenimento.

Allo stesso modo, al posto dei contattori sopra descritti, ChEAZ introduce i nuovi modelli RP-16-2 - RP16-4 e RP17-1 - RP17-5.

Principio di funzionamento degli interruttori

I dispositivi di contatto vengono utilizzati nel segmento delle comunicazioni e dell'automazione. In base al principio di funzionamento, sono suddivisi in tipi neutri e polarizzati (a impulsi).

La principale differenza tra loro è che nel primo lo spostamento dell'armatura non è soggetto alla polarità del segnale di controllo, nel secondo, al contrario, ha una dipendenza diretta dalla direzione del movimento delle particelle cariche nell'avvolgimento.

Gli interruttori neutri hanno il dispositivo più semplice, costituito da due sistemi: contatto e magnetico. Il gruppo contatti è dotato di due contatti fissi ed uno mobile generalizzato. Il gruppo magnetico è costituito da un'armatura, un elettromagnete e un giogo.

Schema di un relè elettromagnetico di tipo neutro: c) con un'armatura tirata nella bobina. Se il segnale di controllo è alla distanza massima - l'armatura viene rimossa dal nucleo - una coppia di contatti è chiusa e l'altra è aperta

Inoltre relè elettromagnetici sono divisi in base alla natura del movimento dell'ancora: angolare (galleggiante) e retrattile. Per ridurre le forze resistive del canale d'aria magnetico tra la piastra mobile e il nucleo. Quest'ultimo è dotato di espansione polare.

Tali circuiti elettrici a relè vengono utilizzati nei sistemi di controllo di macchine e macchine industriali. RES-6 è uno dei rappresentanti dei contattori a bassa corrente della classe neutra. Il dispositivo può essere a due posizioni o monostabile. La sua tensione operativa nominale è 80-300 V, la corrente di commutazione è 0,1-3 A-V.

La categoria degli impulsi è composta dagli stessi sistemi. Tuttavia, la sezione magnetica relè ad impulsi inoltre dotato di due aste con avvolgimento, nonché di un'asta di contatto e di un magnete permanente che crea un flusso polarizzante.

Grazie a questo tipo di alimentazione la direzione della forza elettromagnetica agente sull'armatura cambia in base alla direzione del flusso di potenza nella bobina.

Struttura del relè polarizzato IMSh1-0.3: bobina, magnete permanente con estensioni polari e piastra, supporto, molla, linee di comunicazione. Un aumento della velocità di risposta del dispositivo è ottenuto grazie al materiale centrale: lamiera d'acciaio

I contattori IMSh1-0.3 sono ampiamente utilizzati come meccanismo di relè di binario nei circuiti di corrente galvanica di protezione da impulsi (RP). IMVSH-110 viene utilizzato nei circuiti a corrente alternata. Tecnicamente è costituito da un ponte a diodi che converte le forze variabili in un valore costante.

Operazione e orario di restituzione

Il tempo di attuazione del meccanismo intermedio (attrazione t) è il periodo dal momento in cui viene ricevuto il comando operativo fino a quando i parametri di uscita iniziano ad aumentare. Questo valore dipende completamente dalle caratteristiche di progettazione del relè, dal suo schema di collegamento e dal segnale di ingresso.

Tempo di spegnimento (t release) – l'intervallo dal segnale per lo spegnimento fino a quando il parametro di uscita raggiunge il suo valore minimo.

Schema del blocco decelerazione all'attivazione del relè RP18.Il processo di decelerazione è assicurato da circuiti a semiconduttore, all'uscita dei quali sono collegati gli avvolgimenti del relè

Il tipo di relè in esame è soggetto a maggiori requisiti di prestazione.

A seconda dell'intervallo del tempo di risposta, i dispositivi sono classificati come segue:

• ad azione rapida – tempo di decelerazione per attrazione e disconnessione fino a 0,03 s (ad esempio REP37-13, RP 17-4M);
• normale – 0,15–0,20 s (serie RE);
• lento – 1,0-1,5 s (НММ4–250, НММ4–500);
• temporaneo – più di 1,5 s (RP18-2-RP18-5).

Tali modifiche sono presentate sul mercato da vari produttori. Pertanto, a seconda della marca, il design del relè potrebbe differire leggermente. Tuttavia, utilizzando i segni sul dispositivo, è possibile determinare con precisione i parametri del prodotto.

Cosa ti dice la marcatura?

La marcatura dei contattori contiene una serie completa di dati sullo scopo e sulle caratteristiche di progettazione, comprese le informazioni sulla progettazione climatica.

Spiegazione del modello TKE520DG: un dispositivo con un avvolgimento che resiste fino a 30 V e contatti fino a 5 A, ci sono due contatti normalmente aperti, il design del dispositivo prevede una modalità operativa a lungo termine, è sigillato

Consideriamo in dettaglio la struttura del simbolo utilizzando l'esempio di PE41(N) (*)(*)(*)(*)(*)/(*)(*)(*)(*)5:

1. REP - relè intermedio elettromagnetico.
2. 37 (N) – numero di sviluppo.
3. (*) - designazione del tipo di corrente nel circuito dell'avvolgimento di commutazione: 1 - corrente continua; 2 - corrente alternata.
4. (*) — tipo di decelerazione: 1 — decelerato all'accensione; 2 - lento quando spento.
5. (*) - valore basato sul numero di avvolgimenti;
6. (*)(*) — valore numerico dei contatti normalmente aperti e chiusi;
7. (*)(*) - tensione o corrente dell'avvolgimento di potenza: costante (D) e alternata (A);
8. (*)(*) - designazione della forza elettrica degli avvolgimenti di tenuta;
9. (*) - tipologia e tecnologia di collegamento delle linee conduttori posteriori: 1 – con lamelle per saldatura; 2 – installazione con fissaggio a vite; 3 — fissaggio con terminali alla morsettiera.
10. (*)5 - categoria di progettazione climatica e posizionamento secondo GOST: UH - moderatamente freddo; B - tutto clima.

Quando si sceglie il modello richiesto di un dispositivo di commutazione, vengono presi in considerazione non solo i suoi parametri elettrici, ma anche l'ambiente in cui funzionerà.

La scelta di un contattore viene effettuata in base alle caratteristiche richieste: potenza di alimentazione (V), potenza assorbita (W), corrente commutata (A), gruppi di contatti, tempo di manovra (s), dimensioni

Nonostante l'alta qualità dell'interruttore, lo svantaggio principale risiede nel sistema di contatto. Si presuppone che un gruppo connesso puro possa esistere solo in condizioni di vuoto sigillato. Se viene esposto il principale fattore negativo - il contatto con l'aria - su di essi inizia a formarsi un film di ossido.

Sfumature di connessione e regolazione

Dopo aver installato il meccanismo intermedio, è necessario collegarlo circuito elettrico. Per questo verranno utilizzati i contatti della bobina e ulteriori elementi di collegamento. Tipicamente, il dispositivo ha diverse coppie di contatti: NO - normalmente aperto e normalmente chiuso (NC).

Distribuzione dei gruppi nel circuito elettrico presentato: 10-11 – contatti normalmente chiusi; 11-12 – normalmente aperto; contatti 1 (fase) – 3 (zero) – tensione di alimentazione relè

Nella prima posizione si presuppone che il segnale alla bobina sia completamente privato. Poiché non esiste polarità, il collegamento interno del gruppo di contatti può essere eseguito in modo caotico.

Per collegare il meccanismo di revisione, considerare le istruzioni schematiche. La tensione prevista nella bobina può essere: 12, 24 o 220 V.

Schema elettrico del dispositivo senza collegamento alla rete. La sua installazione viene effettuata in circuiti di controllo e automazione. Posizione: tra l'esecutore principale e la fonte dell'attività

Analizzeremo la regolazione dello starter elettronico utilizzando l'esempio del modello più comune RP-23.

Il processo consiste nei seguenti passaggi:

1. Controllando la tensione di avvio e ritorno con l'alimentazione di una sorgente di corrente galvanica alla bobina, effettuiamo una regolazione delicata.
2. Al momento dell'attrazione dell'armatura, l'unità mobile del sistema dovrebbe avere una corsa articolare di 0,1-1,5 mm. Eseguiamo la procedura di correzione piegando il gambo su una piastra a forma di L.
3. Tra i contatti attivi e inattivi, il livello dello spazio è impostato nell'intervallo 1,5-2,5 mm. La deflessione si regola premendo la squadra dei contatti fissi e il fermo superiore del sistema mobile.
4. Nella posizione finale dell'armatura (chiusura), la caduta dei contatti inattivi sarà 0,3-0,4 mm.
5. Al centro del piano i contatti mobili e fissi devono coincidere. La regolazione si effettua spostando la piastra e la staffa guida.

Lo stesso metodo viene utilizzato per riprodurre le impostazioni del relè RP-25, tuttavia, viene eliminato lo spazio tra la bobina con il nucleo e l'armatura nello stato attratto.

Conclusioni e video utile sull'argomento

Vengono inoltre considerati il ​​principio di funzionamento dei relè elettromagnetici, dove vengono utilizzati, e i principali indicatori dell'affidabilità dei dispositivi. Maggiori dettagli nel video:

Dopo aver selezionato il modello del dispositivo richiesto, procediamo alla sua connessione e configurazione. Le principali sfumature sono descritte nella trama presentata:

Gli sviluppi tecnologici nella progettazione dei relè intermedi sono sempre stati mirati a ridurre il peso e le dimensioni, nonché ad aumentare il grado di affidabilità e facilità di installazione dei dispositivi. Di conseguenza, i piccoli contattori iniziarono ad essere collocati in un involucro sigillato riempito con ossigeno compresso o con l'aggiunta di elio.

Per questo motivo gli elementi interni durano più a lungo ed eseguono ininterrottamente tutti i comandi assegnati.

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