Jednofazni i trofazni istosmjerni releji - princip rada

Za upravljanje raznom elektroničkom opremom potreban je uređaj koji se odlikuje minijaturnim dimenzijama i visokim stupnjem pouzdanosti. Ti uređaji uključuju izmjenične i istosmjerne poluprovodnike. Primjenu su pronašli u domaćem i industrijskom okruženju. Relej se može samostalno sastaviti i instalirati vlastitim rukama bez većih poteškoća. Jedini kriterij koji sprječava široko prihvaćanje uređaja je njegova cijena. Prije nego što upotrijebite SSD relej, morate razumjeti njegove parametre, princip rada, dizajn.

Načelo rada

SSD relej je modularni poluvodički uređaj koji se koristi za otvaranje i zatvaranje električnih mreža. Predstavljen je u obliku tranzistora, trijaka, tiristora. Solid state releji nazivaju se i SSR (solid state releji).

Glavne komponente koje čine relej:

• ulazni čvor;
• prekidači;
• okidački krug;
• rasplet;
• sklopna jedinica;
• zaštitni krug;
• izlazni čvor.

Većina čvrstih releja koristi se za automatizaciju spojenu na električnu mrežu od 20-480 volti.

Načelo rada uređaja je jednostavno. Kućište releja sadrži dva kontakta i dvije upravljačke žice. Njihov se broj može razlikovati ovisno o povezanim fazama. Pod utjecajem napona prebacuje se glavno opterećenje.

Kada radite s relejem, morate imati na umu da pod visokim naponom postoji rizik od malih struja curenja koje mogu naštetiti opremi. To je zato što u releju ostaje malo otpora.

Značajni modeli

Glavne karakteristike ovise o mnogim čimbenicima. Popularni domaći modeli proizvođača KIPprbor, Proton, Cosmo uključuju:

• TM-O. Uređaji s ugrađenim krugom "nula" kroz koji prolazi fazni prijelaz.
• TS. Modeli koji se isključuju u bilo kojem trenutku.
• Najpopularniji i najkorišteniji su TMV, TSB, TSM, TMB, TSA. Imaju RC izlazni krug.
• TC / TM - snaga. Struje dosežu vrijednosti od 25 mA.
• TCA, TMA - koristi se na osjetljivim uređajima.
• TSB, TMB - niskonaponski modeli. Napon ne prelazi 30 V.
• TSV, TMV - visoki napon. Napon doseže 280 V.

Strani kolege uključuju proizvode proizvedene od Carlo Gavazzi, Gefran, CPC.

Dekodiranje

Najpopularniji su modeli SSR, TSR (jednofazni odnosno trofazni). Njihov otpor je 50 Mohm ili više pri naponu od 500 V.

Oznaka je napisana kao SSR -40 D A H. SSR ili TSR označava broj faza. 40 - teret u Amperima. Slovo označava signal na ulazu (L 4-20 mA, D - 3-32 V pri istosmjernoj struji, V - promjenjivi otpor, A - 80-250 V pri izmjeničnoj struji). Sljedeće slovo je ulazni napon (A - AC, D - DC). Posljednje slovo je raspon izlaznog napona (N - 90-480 V, bez slova - 24-380 V).

Značajke rada s uređajem

Kada radite s 220-voltnim relejem (220v-kontrola), morate se pridržavati sljedećih pravila:

• Priključak mora biti zavrtan. Prilično je pouzdan. Lemljenje dijelova nije potrebno, uvijanje je zabranjeno.
• Ne dopustite da prašina, voda i metalni predmeti uđu u relej. Oni dovode do kvara komponente.
• Ne primjenjujte neprihvatljive vanjske utjecaje na kućište.Tu se ubrajaju poplave tekućine, udarci, vibracije, padovi.
• Ne dodirujte uređaj tijekom rada. Ormarić se zagrijava i može spaliti osobu.
• Ne postavljajte relej u blizini zapaljivih predmeta.
• Prije spajanja kruga, provjerite jesu li sastavljeni spojevi ispravni.
• Kad se kućište zagrije iznad 60 stupnjeva, potrebno je dodatno hlađenje pomoću radijatora.
• Na izlazu se ne smije dopustiti kratki spoj.

Ovisno o zahtjevima za rad, relej će obavljati svoj posao pouzdano i učinkovito tijekom cijelog deklariranog razdoblja.

Prednosti i nedostatci

Solid-state releji imaju niz pozitivnih osobina u odnosu na njihove elektromehaničke kolege. To uključuje:

• Izdržljivost. Poluvodički uređaj može izdržati desetke tisuća ciklusa uključivanja i isključivanja.
• Stvara se visokokvalitetna veza.
• Nadležna kontrola opterećenja.
• Visoke performanse.
• Nedostatak elektromagnetskih smetnji u zatvorenoj mreži.
• Brzi odgovor.
• Tihi rad.
• Minijaturne dimenzije.
• Nema odbijanja kontakta.
• Visoke performanse.
• Mogućnost glatkog prijelaza između izmjeničnih i istosmjernih mreža. Ovisi o snazi ​​i vrsti uređaja.
• Širok spektar primjena.
• Podnosi preopterećenja 2000. godine.
• Zaštita od naglih i velikih udara napona i struje.

Također postoji niz nedostataka zbog kojih elektromehanički relej može biti profitabilniji u primjeni. Prije svega, to su visoki troškovi proizvoda i složenost njegove kupnje. SSD releji dostupni su samo u profesionalnoj trgovini elektronikom. Poteškoće se javljaju i tijekom primarnog prebacivanja - mogu se pojaviti visoki naponski prenaponi. Mikrostruje koje nastaju tijekom rada također negativno utječu na relej.

Operativni se zahtjevi također nameću za rad uređaja - soba treba imati normalnu razinu prašine i vlage. Optimalne vrijednosti mogu se naći u dokumentaciji za relej.

Solid state releji ne mogu raditi s uređajima čiji napon prelazi 0,5 kV. Povećanje preporučenih vrijednosti može dovesti do topljenja kontakata.

Područja upotrebe

Unatoč visokoj cijeni, SSD releji se aktivno koriste u raznim poljima. Uspješno se nose sa sljedećim zadacima:

• Regulacija temperature s grijaćim elementom.
• Održavanje prave temperature u tehnološkim procesima.
• Prebacivanje upravljačkih krugova.
• Zamjena pokretača beskontaktnog tipa.
• Upravljanje elektromotorom.
• Regulacija grijanja transformatora.
• Kontrola razine pozadinskog osvjetljenja.

U svakom se slučaju koristi određena vrsta releja.

Klasifikacija poluprovodničkih releja

Solid state releji mogu se klasificirati prema različitim kriterijima. Prema karakteristikama upravljačkog i sklopnog napona razlikuju se:

• Istosmjerni polustanski releji. Koriste se u stalnim strujnim krugovima snage od 3 do 32 vata. Odlikuju ih visoke specifične karakteristike, prisutnost LED indikacije i pouzdanost. Raspon radne temperature je dovoljno širok i kreće se od -30 do +70 stupnjeva.
• AC relej. Odlikuje ih niska razina elektromagnetskih smetnji, nema šuma i mala potrošnja energije. Raspon radne snage je od 90 do 250 W.
• Ručni relej. Uz pomoć takvih uređaja možete samostalno prilagoditi način rada.

Prema vrsti napona razlikuju se jednofazni i trofazni releji. Jednofazni uređaji koriste se u mrežama s strujom od 100 do 120 A ili od 100 do 500 A. Njima se upravlja primanjem analognog signala i promjenjivog otpora. Trofazni releji koriste se za istovremeno uključivanje tri faze. Amperaža 10-120 A. Trofazni modeli traju dulje od jednofaznih.

Reverzibilni uređaji razlikuju se u zasebnu skupinu trofaznih poluprovodničkih releja. Razlikuju se označavanjem i beskontaktnim spajanjem. Glavna funkcija je pouzdano prebacivanje svakog kruga zasebno. Oni štite krug od lažno pozitivnih rezultata. Glavna primjena nalazi se u asinkronim motorima. Za rad s relejem mora biti instaliran osigurač ili varistor.

Releji su klasificirani prema preklopnoj metodi:

• kapacitivni ili reduktivni uređaji, kao i uređaji s niskom indukcijom;
• s slučajnim ili trenutnim aktiviranjem;
• s faznom kontrolom.

Dizajnom je moguće razlikovati modele koji se ugrađuju na din tračnicu i na posebnu šipku prijelaznog tipa.

Savjeti za odabir

Solid state releji mogu se kupiti samo u specijaliziranoj trgovini elektronikom. Iskusni stručnjaci pomoći će vam da odaberete najbolji uređaj za određenu svrhu. Sljedeći čimbenici utječu na cijenu proizvoda:

• tip releja;
• prisutnost mehanizama za učvršćivanje;
• materijal tijela;
• vrijeme uključivanja;
• proizvođač i zemlja podrijetla;
• vlast;
• potrebna energija;
• dimenzije.

Kada kupujete, važno je uzeti u obzir da bi trebala biti rezerva snage nekoliko puta veća od radne. To će spasiti relej od oštećenja. Također se koriste posebni osigurači. Najpouzdaniji su:

• G R - koristi se u širokom rasponu tereta, karakterizira velika brzina.
• G S - rade na cijelom rasponu struja. Pouzdano zaštitite uređaj od preopterećenja mreže.
• A R - zaštitite dijelove poluvodičkog uređaja od kratkih spojeva.

Takvi uređaji pružaju visoku zaštitu od loma. Njihov je trošak usporediv s cijenom samog releja. Osigurači klase B, C, D imaju niža zaštitna svojstva i sukladno tome nižu cijenu.

Za pouzdan i stabilan rad releja trebate odabrati hladnjak. To je osobito istinito kada temperatura poraste iznad 60 stupnjeva. Trenutna rezerva za konvencionalni relej trebala bi premašiti radne struje za 3-4 puta. Kada radite s asinhronim motorima, ova bi se brojka trebala povećati do 8-9 puta.

Dijagrami povezivanja

Postoje različiti načini povezivanja poluprovodnika u čvrstom stanju. Ovise o karakteristikama priključenog opterećenja. Osim toga, u krug se mogu uključiti razni upravljački elementi.

Najčešće korištene sheme su:

• Uobičajeno otvoren. Opterećenje je pod naponom kada je prisutan upravljački signal.
• Uobičajeno zatvoreno. Opterećenje je pod naponom kada nema upravljačkog signala.
• Napon upravljanja i opterećenja je jednak. Koristi se za rad u izmjeničnim i istosmjernim mrežama.
• Tri faze. Može se povezati na različite načine - "zvijezda", "delta", zvijezda s neutralnom ".
• Reverzibilno. Svojevrsni trofazni relej. Uključuje 2 kontrolne petlje.

Prije sastavljanja dijagrama, trebate ga nacrtati na papiru.

Veza s mrežom uspostavlja se putem pokretača ili kontakata. Kada se koristi trofazni relej, sve 3 faze moraju biti povezane s odgovarajućim stezaljkama na vrhu instrumenta. Kontakti gornje faze označeni su slovima A, B C, nula - N.

Uređaj također ima niže terminale označene brojevima 1, 2, 3. Oni su povezani prema sljedećem algoritmu:

• 1 - do izlaza zavojnice u kontaktoru.
• 3 - za bilo koju fazu koja zaobilazi relej.
• 2 - do nule mreže.

Energetski elementi povezani su na sljedeći način: faze pod naponom moraju biti spojene na odgovarajuće terminale na sklopniku; vodiči opterećenja - do izlaza kontaktora; nule se kombiniraju na zajedničkoj sabirnici u razvodnoj kutiji.

Postavka releja razmotrit će se na primjeru VP 380 A:

• Spojite uređaj na mrežu.
• Pogledajte zaslon. U nedostatku napona, brojevi će treptati. Pojava crtica signalizira promjenu faznog slijeda ili odsutnost jedne od njih.

U normalnom stanju mreže, nakon otprilike 15 sekundi, kontakti 1 i 3 trebali bi se zatvoriti, napajajući zavojnicu i mrežu.

Ako veza nije ispravna, zaslon će treptati. Zatim morate provjeriti njegovu ispravnost. Pomoću gumba na kućištu možete postaviti potrebne postavke. Gumbi s trokutima odgovorni su za postavljanje željenih ograničenja.