For at kontrollere forskellige elektroniske apparater kræves der en enhed, der er kendetegnet ved miniaturedimensioner og en høj grad af pålidelighed. Disse enheder inkluderer AC og DC solid state-relæer. De har fundet deres anvendelse i hjemlige og industrielle miljøer. Relæet kan monteres uafhængigt og installeres med egne hænder uden store vanskeligheder. Det eneste kriterium, der forhindrer udbredt anvendelse af enheden, er dens omkostninger. Før du bruger et solid-state-relæ, skal du forstå dets parametre, funktionsprincip, design.
Driftsprincip
Et solid state-relæ er en modulær halvlederindretning, der bruges til at åbne og lukke elektriske netværk. Det præsenteres i form af transistorer, triacs, tyristorer. Solid state-relæer kaldes også SSR (solid state relay).
De vigtigste komponenter, der udgør relæet:
- input knude;
- afbrydere;
- udløser kredsløb;
- ophævelse
- skifte enhed;
- beskyttende kredsløb;
- outputknude.
De fleste solid state-relæer bruges til automatisering tilsluttet et 20-480 volt elnet.
Driftsprincippet for enheden er simpelt. Relæhuset indeholder to kontakter og to kontrolkabler. Deres antal kan variere afhængigt af de tilsluttede faser. Under påvirkning af spænding skiftes hovedbelastningen.
Når man arbejder med et relæ, skal man huske på, at der under høje spændinger er risiko for små lækstrømme, der kan skade udstyret. Dette skyldes, at der ikke er lidt modstand i relæet.
Bemærkelsesværdige modeller
De vigtigste egenskaber afhænger af mange faktorer. Populære indenlandske modeller produceret af KIPprbor, Proton, Cosmo inkluderer:
- TM-O. Enheder med et indbygget "nul" kredsløb, gennem hvilket en faseovergang passerer.
- TS. Modeller, der slukkes til enhver tid.
- De mest populære og brugte er TMV, TSB, TSM, TMB, TSA. De har et RC-udgangskredsløb.
- TC / TM - strøm. Strømme når værdier på 25 mA.
- TCA, TMA - bruges i følsomme enheder.
- TSB, TMB - lavspændingsmodeller. Spændingen overstiger ikke 30 V.
- TSV, TMV - højspænding. Spændingen når 280 V.
Udenlandske kolleger inkluderer produkter fremstillet af Carlo Gavazzi, Gefran, CPC.
Afkodning
Modeller SSR, TSR (henholdsvis enfaset og trefaset) er de mest populære. Deres modstand er 50 Mohm eller mere ved en spænding på 500 V.
Betegnelsen er skrevet som SSR -40 DA H. SSR eller TSR angiver antallet af faser. 40 - belastning i ampere. Brevet angiver signalet ved indgangen (L 4-20 mA, D - 3-32 V ved jævnstrøm, V - variabel modstand, A - 80-250 V ved vekselstrøm). Det næste bogstav er indgangsspændingen (A - AC, D - DC). Det sidste bogstav er udgangsspændingsområdet (N - 90-480 V, intet bogstav - 24-380 V).
Funktioner ved at arbejde med enheden
Når du arbejder med et 220v solid-state-relæ (220v-styring), skal du overholde følgende regler:
- Forbindelsen skal skrues. Det er ret pålideligt. Lodning af dele er ikke nødvendig, vridning er forbudt.
- Lad ikke støv, vand og metalgenstande trænge ind i relæet. De fører til komponentfejl.
- Anvend ikke uacceptable eksterne påvirkninger på huset.Disse inkluderer flydende oversvømmelse, stød, vibrationer, fald.
- Rør ikke ved enheden under betjening. Skabet varmes op og kan brænde en person.
- Installer ikke relæet i nærheden af brændbare genstande.
- Før du tilslutter kredsløbet, skal du sikre dig, at de samlede forbindelser er korrekte.
- Når sagen opvarmes over 60 grader, kræves yderligere køling ved hjælp af radiatorer.
- Kortslutning må ikke være tilladt ved udgangen.
Med forbehold for kravene til drift udfører relæet sit arbejde pålideligt og effektivt i hele den angivne periode.
Fordele og ulemper
- Holdbarhed. En halvlederanordning kan modstå titusinder af tænd- og sluk-cyklusser.
- Der oprettes en forbindelse af høj kvalitet.
- Kompetent belastningskontrol.
- Høj ydeevne.
- Mangel på elektromagnetisk interferens i et lukket netværk.
- Hurtigt svar.
- Stille betjening.
- Miniaturedimensioner.
- Ingen kontakt bounce.
- Høj ydeevne.
- Mulighed for problemfri overgang mellem AC- og DC-netværk. Afhænger af strømmen og typen af enhed.
- Bredt udvalg af applikationer.
- Tåler overbelastning i 2000.
- Beskyttelse mod pludselige og store spændings- og strømspændinger.
Der er også en række ulemper, som et elektromekanisk relæ kan være mere rentabelt ved anvendelse. Først og fremmest er dette de høje omkostninger ved produktet og kompleksiteten ved dets køb. Solid state-relæer er kun tilgængelige fra en professionel elektronikbutik. Vanskeligheder opstår også under primær skift - der kan forekomme høje strømstød. Mikrostrømme, der opstår under drift, påvirker også relæet negativt.
Der stilles også driftsmæssige krav til betjeningen af enheden - rummet skal have et normalt niveau af støv og fugtighed. De optimale værdier findes i dokumentationen til relæet.
Solid state-relæer kan ikke arbejde med enheder, hvis spænding overstiger 0,5 kV. Forøgelse af de anbefalede værdier kan føre til smeltning af kontakterne.
Anvendelsesområder
På trods af den høje pris anvendes solid state-relæer aktivt på forskellige områder. De klarer med succes følgende opgaver:
- Temperaturregulering med varmeelement.
- Opretholdelse af den rigtige temperatur i teknologiske processer.
- Skift af styrekredsløb.
- Udskiftning af ikke-kontakt type startere.
- Elektrisk motorstyring.
- Opvarmningskontrol af transformere.
- Kontrol af baggrundslysniveau.
I begge tilfælde anvendes en bestemt type relæ.
Klassificering af solid state-relæer
Solid state-relæer kan klassificeres efter forskellige kriterier. I henhold til egenskaberne ved styrings- og koblingsspændingen er der:
- DC solid state-relæer. De bruges i konstante strømkredse med en effekt på 3 til 32 watt. De er kendetegnet ved høje specifikke egenskaber, tilstedeværelsen af LED-indikation og pålidelighed. Driftstemperaturområdet er bredt nok og spænder fra -30 til +70 grader.
- AC-relæ. De er kendetegnet ved et lavt niveau af elektromagnetisk interferens, ingen støj og lavt strømforbrug. Driftseffektområdet er fra 90 til 250 W.
- Manuel relæ. Ved hjælp af sådanne enheder kan du uafhængigt justere driftstilstanden.
I henhold til typen af spænding skelnes enfasede og trefasede relæer. Enfasede enheder bruges i netværk med en strøm på 100 til 120 A eller fra 100 til 500 A. De styres ved at modtage et analogt signal og en variabel modstand. Tre-fase relæer bruges til at tænde for tre faser samtidigt. Strømstyrke 10-120 A. Tre-fasede modeller holder længere end enfasede.
Reversible enheder skelnes i en separat gruppe af trefasede solid-state-relæer. De adskiller sig ved markering og kontaktløs forbindelse. Hovedfunktionen er pålidelig skift af hvert kredsløb separat. De beskytter kredsløbet mod falske positive. Hovedapplikationen findes i asynkrone motorer. For at arbejde med relæet skal der være installeret en sikring eller varistor.
Relæer klassificeres efter skiftemetoden:
- kapacitive eller reduktive anordninger samt apparater til lav induktion
- med tilfældig eller øjeblikkelig udløsning
- med fasestyring.
Efter design er det muligt at skelne mellem modeller, der er installeret på en din-skinne og på en særlig overgangstype.
Tips til udvælgelse
Solid state-relæer kan kun købes i en specialiseret elektronikbutik. Erfarne specialister hjælper dig med at vælge den bedste enhed til et bestemt formål. Følgende faktorer påvirker produktets omkostninger:
- relæ type;
- tilstedeværelsen af fikseringsmekanismer
- kropsmateriale;
- tændtid
- producent og oprindelsesland
- strøm;
- krævet energi
- dimensioner.
Når du køber, er det vigtigt at overveje, at der skal være en strømreserve flere gange højere end den fungerende. Dette sparer relæet mod skader. Specielle sikringer bruges også yderligere. De mest pålidelige er:
- G R - bruges i en lang række belastninger, der er kendetegnet ved høj hastighed.
- G S - fungerer over hele rækkevidden af strømme. Beskyt enheden pålideligt mod overbelastning af lysnettet.
- A R - beskyt komponenterne i halvlederenheden mod kortslutning.
Sådanne enheder giver høj beskyttelse mod brud. Deres omkostninger kan sammenlignes med selve relæets pris. Sikringer i klasse B, C, D har lavere beskyttelsesegenskaber og følgelig lavere omkostninger.
For pålidelig og stabil drift af relæet skal du vælge en køleradiator. Dette gælder især når temperaturen stiger over 60 grader. Den aktuelle reserve til et konventionelt relæ skal overskride driftsstrømmene 3-4 gange. Når du arbejder med induktionsmotorer, skal dette tal stige op til 8-9 gange.
Forbindelsesdiagrammer
De mest almindelige ordninger er:
- Normalt åben. Belastningen aktiveres, når styresignalet er til stede.
- Normalt lukket. Belastningen får strøm, når der ikke er noget styresignal.
- Kontrol- og belastningsspændingerne er ens. Det bruges til at arbejde i AC- og DC-netværk.
- Tre-fase. Det kan forbindes på forskellige måder - "stjerne", "delta", stjerne med neutral ".
- Vendbar. En slags trefaset relæ. Inkluderer 2 kontrolsløjfer.
Før du samler diagrammet, skal du tegne det på papir.
Forbindelse til netværket sker via startere eller kontakter. Når du bruger et trefaset relæ, skal alle 3 faser forbindes til de tilsvarende terminaler på toppen af instrumentet. De øverste fasekontakter er markeret med bogstaverne A, B C, nul - N.
Enheden har også lavere terminaler markeret med nummer 1, 2, 3. De er forbundet i henhold til følgende algoritme:
- 1 - til udgangen af spolen i kontaktoren.
- 3 - for enhver fase, der omgår relæet.
- 2 - til netværk nul.
Effektelementer tilsluttes som følger: Levende faser skal forbindes til de tilsvarende terminaler på kontaktoren; belastningsledere - til udgangen af kontaktoren; nuller kombineres på en fælles bus i samleboksen.
Relæindstillingen overvejes ved hjælp af eksemplet på VP 380 A:
- Tilslut enheden til netværket.
- Se på skærmen. I mangel af spænding blinker tallene. Udseendet af bindestreger signalerer en ændring i fasesekvensen eller fraværet af en af dem.
I strømforsyningens normale tilstand skal kontakterne 1 og 3 efter ca. 15 sekunder lukkes og forsyne spolen og netværket med strøm.
Hvis forbindelsen ikke er korrekt, blinker skærmen. Så skal du kontrollere dens rigtighed. Du kan indstille de nødvendige indstillinger ved hjælp af knapperne på sagen. Knapper med trekanter er ansvarlige for at indstille de ønskede grænser.
