Yksi- ja kolmivaiheiset tasavirtareleet - toimintaperiaate

Erilaisten elektronisten laitteiden hallitsemiseksi tarvitaan laite, jolle on ominaista pienet mitat ja korkea luotettavuus. Nämä laitteet sisältävät AC- ja DC-puolijohdereleet. He ovat löytäneet sovelluksensa koti- ja teollisuusympäristöissä. Rele voidaan koota ja asentaa itsenäisesti omin käsin ilman suurempia vaikeuksia. Ainoa kriteeri, joka estää laitteen laajamittaisen käyttöönoton, on sen hinta. Ennen SSD-releen käyttöä sinun on ymmärrettävä sen parametrit, toimintaperiaate, suunnittelu.

Toimintaperiaate

Puolijohderele on modulaarinen puolijohdelaite, jota käytetään sähköverkkojen avaamiseen ja sulkemiseen. Se on esitetty transistoreiden, triakkien, tyristorien muodossa. Puolijohdereleitä kutsutaan myös SSR: ksi (SSD).

Releen muodostavat pääkomponentit:

• tulosolmu;
• katkaisijat;
• laukaisupiiri;
• loppuratkaisu;
• kytkentäyksikkö;
• suojapiiri;
• lähtösolmu.

Useimpia puolijohdereleitä käytetään automaatioon, joka on kytketty 20-480 voltin verkkoon.

Laitteen toimintaperiaate on yksinkertainen. Releen kotelo sisältää kaksi kosketinta ja kaksi ohjausjohtoa. Niiden määrä voi vaihdella kytkettyjen vaiheiden mukaan. Jännitteen vaikutuksesta pääkuorma vaihdetaan.

Releen kanssa työskenneltäessä on pidettävä mielessä, että korkeiden jännitteiden ollessa vaarassa pienet vuotovirrat, jotka voivat vahingoittaa laitteita. Tämä johtuu siitä, että releessä on vähän vastusta.

Merkittäviä malleja

Tärkeimmät ominaisuudet riippuvat monista tekijöistä. Suosittuja kotimaisia ​​malleja, joita tuottavat KIPprbor, Proton, Cosmo, ovat:

• TM-O. Laitteet, joissa on sisäänrakennettu "nollapiiri", jonka läpi vaihesiirtymä kulkee.
• TS. Mallit, jotka sammuvat milloin tahansa.
• Suosituimmat ja käytetyt ovat TMV, TSB, TSM, TMB, TSA. Heillä on RC-lähtöpiiri.
• TC / TM - teho. Virrat saavuttavat arvon 25 mA.
• TCA, TMA - käytetään herkissä laitteissa.
• TSB, TMB - pienjännitemallit. Jännite ei ylitä 30 V.
• TSV, TMV - korkea jännite. Jännite saavuttaa 280 V.

Ulkomaiset kollegat sisältävät Carlo Gavazzi, Gefran, CPC: n valmistamia tuotteita.

Dekoodaus

SSR- ja TSR-mallit (yksivaiheiset ja kolmivaiheiset) ovat suosituimpia. Niiden vastus on vähintään 50 Mohm 500 V: n jännitteellä.

Nimi on kirjoitettu nimellä SSR -40 D A. SSR tai TSR ilmaisee vaiheiden lukumäärän. 40 - kuorma ampeereina. Kirjain tarkoittaa signaalia tulossa (L 4-20 mA, D - 3-32 V tasavirralla, V - vaihteleva vastus, A - 80-250 V vaihtovirralla). Seuraava kirjain on tulojännite (A - AC, D - DC). Viimeinen kirjain on lähtöjännitealue (N - 90-480 V, ei kirjainta - 24-380 V).

Laitteen kanssa työskentelyn ominaisuudet

Kun työskentelet 220 V: n puolijohdereleen (220 V: n ohjaus) kanssa, sinun on noudatettava seuraavia sääntöjä:

• Liitäntä on kierrettävä. Se on varsin luotettava. Osien juottaminen ei ole välttämätöntä, kiertäminen on kielletty.
• Älä päästä pölyä, vettä ja metalliesineitä releeseen. Ne johtavat komponenttien vikaantumiseen.
• Älä kohdista koteloon kohtuuttomia ulkoisia vaikutuksia.Näitä ovat nesteen tulvat, iskut, tärinä, putoamiset.
• Älä koske laitteeseen käytön aikana. Kaappi lämpenee ja voi polttaa ihmisen.
• Älä asenna releä syttyvien esineiden lähelle.
• Ennen kuin kytket piirin, varmista, että kootut liitännät ovat oikein.
• Kun koteloa lämmitetään yli 60 astetta, tarvitaan lisäjäähdytys jäähdyttimillä.
• Oikosulkua ei saa sallia lähdössä.

Rele suorittaa toimintansa luotettavasti ja tehokkaasti koko ilmoitetun ajan, jollei käyttövaatimuksista muuta johdu.

Hyödyt ja haitat

Puolijohdereleillä on useita positiivisia ominaisuuksia sähkömekaanisiin vastaaviin verrattuna. Nämä sisältävät:

• Kestävyys. Puolijohdelaite kestää kymmeniä tuhansia päälle ja pois-jaksoja.
• Korkealaatuista yhteyttä ollaan luomassa.
• Osaava kuormituksen hallinta.
• Korkea suorituskyky.
• Sähkömagneettisten häiriöiden puute suljetussa verkossa.
• Nopea vastaus.
• Hiljainen toiminta.
• Pienet mitat.
• Ei kontaktin palautumista.
• Korkea suorituskyky.
• Mahdollisuus sujuvaan siirtymiseen AC- ja DC-verkkojen välillä. Riippuu laitteen tehosta ja tyypistä.
• Laaja valikoima sovelluksia.
• Kestää ylikuormituksia vuonna 2000.
• Suojaus äkillisiltä ja suurilta jännitteen ja virran ylijännitteiltä.

On myös useita haittoja, joiden vuoksi sähkömekaaninen rele voi olla kannattavampi sovelluksessa. Ensinnäkin tämä on tuotteen korkea hinta ja hankinnan monimutkaisuus. Puolijohdereleitä on saatavana vain ammattimaisesta elektroniikkaliikkeestä. Vaikeuksia syntyy myös ensiökytkennän aikana - voi esiintyä suuria virtapiikkejä. Myös käytön aikana syntyvät mikrovirrat vaikuttavat negatiivisesti releeseen.

Laitteen toiminnalle asetetaan myös toimintavaatimukset - huoneessa on oltava normaali pöly- ja kosteustaso. Optimaaliset arvot löytyvät releen dokumentaatiosta.

Puolijohdereleet eivät voi toimia laitteiden kanssa, joiden jännite ylittää 0,5 kV. Suositeltujen arvojen korottaminen voi johtaa koskettimien sulamiseen.

Käyttöalueet

Korkeasta hinnasta huolimatta puolijohdereleitä käytetään aktiivisesti eri aloilla. He selviytyvät onnistuneesti seuraavista tehtävistä:

• Lämpötilan säätö lämmityselementillä.
• Oikean lämpötilan ylläpitäminen teknologisissa prosesseissa.
• Ohjauspiirien kytkeminen.
• Kosketuksettomien käynnistimien vaihto.
• Sähkömoottorin ohjaus.
• Muuntajien lämmityksen ohjaus.
• Taustavalon tason hallinta.

Kummassakin tapauksessa käytetään tietyntyyppistä relettä.

Puolijohdereleiden luokitus

Puolijohdereleet voidaan luokitella eri kriteerien mukaan. Ohjaus- ja kytkentäjännitteen ominaisuuksien mukaan on:

• DC-puolijohdereleet. Niitä käytetään jatkuvissa sähköpiireissä, joiden teho on 3 - 32 wattia. Ne erottuvat korkeiden erityisominaisuuksien, LED-ilmaisun läsnäolon ja luotettavuuden perusteella. Käyttölämpötila-alue on riittävän laaja ja vaihtelee välillä -30 - +70 astetta.
• AC-rele. Niille on ominaista matala sähkömagneettisten häiriöiden taso, ei melua ja pieni virrankulutus. Käyttöteho on 90 - 250 W.
• Manuaalinen rele. Tällaisten laitteiden avulla voit säätää toimintatilaa itsenäisesti.

Jännitetyypin mukaan erotetaan yksivaiheiset ja kolmivaiheiset releet. Yksivaiheisia laitteita käytetään verkoissa, joiden virta on 100 - 120 A tai 100 - 500 A. Niitä ohjataan vastaanottamalla analoginen signaali ja muuttuva vastus. Kolmivaiheisia releitä käytetään kolmen vaiheen kytkemiseen päälle samanaikaisesti. Virta 10-120 A.Kolmivaiheiset mallit kestävät kauemmin kuin yksivaiheiset.

Kääntyvät laitteet erotetaan erilliseksi ryhmäksi kolmivaiheisia puolijohdereleitä. Ne erotetaan merkinnöillä ja kontaktittomalla liitännällä. Päätoiminto on jokaisen piirin luotettava kytkentä erikseen. Ne suojaavat virhettä vääriltä positiivisilta. Tärkein sovellus löytyy asynkronimoottoreista. Releen kanssa työskentelemiseksi on asennettava sulake tai varistori.

Releet luokitellaan kytkentämenetelmän mukaan:

• kapasitiiviset tai pelkistävät laitteet sekä matala-induktiolaitteet;
• satunnaisella tai välittömällä liipaisulla;
• vaiheen ohjauksella.

Suunnittelulla on mahdollista erottaa mallit, jotka asennetaan kiskokiskoon ja erityiseen siirtymätyyppiseen tankoon.

Valintavinkit

Puolijohdereleitä voi ostaa vain erikoistuneesta elektroniikkaliikkeestä. Kokeneet asiantuntijat auttavat sinua valitsemaan parhaan laitteen tiettyyn tarkoitukseen. Seuraavat tekijät vaikuttavat tuotteen hintaan:

• releen tyyppi;
• kiinnitysmekanismien läsnäolo;
• rungon materiaali;
• käynnistysaika;
• valmistaja ja alkuperämaa;
• teho;
• vaadittu energia;
• mitat.

Ostettaessa on tärkeää ottaa huomioon, että tehoreservin tulisi olla useita kertoja suurempi kuin toimiva. Tämä säästää releä vaurioilta. Lisäksi käytetään erityisiä sulakkeita. Luotettavimmat ovat:

• G R - käytetään monenlaisilla kuormilla, jolle on ominaista suuri nopeus.
• G S - toimii kaikilla virta-alueilla. Suojaa laitetta luotettavasti verkkovirran ylikuormitukselta.
• A R - suojaa puolijohdelaitteen komponentit oikosululta.

Tällaiset laitteet tarjoavat korkean suojan rikkoutumiselta. Niiden kustannukset ovat verrattavissa itse releen hintaan. Luokkien B, C, D sulakkeilla on alhaisemmat suojaominaisuudet ja vastaavasti pienemmät kustannukset.

Releen luotettavan ja vakaan toiminnan varmistamiseksi sinun on valittava jäähdytyspatteri. Tämä pätee erityisesti silloin, kun lämpötila nousee yli 60 astetta. Tavanomaisen releen nykyisen varauksen tulisi ylittää käyttövirrat 3-4 kertaa. Kun työskentelet induktiomoottoreiden kanssa, tämän luvun tulisi nousta jopa 8-9 kertaa.

Liitäntäkaaviot

On olemassa useita tapoja liittää kiinteät puolijohteet. Ne riippuvat liitetyn kuorman ominaisuuksista. Lisäksi piiriin voidaan sisällyttää erilaisia ​​ohjauselementtejä.

Yleisimmin käytetyt järjestelmät ovat:

• Normaalisti auki. Kuormitus virtaa, kun ohjaussignaali on läsnä.
• Normaalisti suljettu. Kuormitus virtaa, kun ohjaussignaalia ei ole.
• Ohjaus- ja kuormitusjännitteet ovat samat. Sitä käytetään toimimaan AC- ja DC-verkoissa.
• Kolmivaiheinen. Se voidaan liittää eri tavoin - "tähti", "delta", tähti neutraalilla ".
• Käännettävä. Eräänlainen kolmivaiheinen rele. Sisältää 2 ohjaussilmukkaa.

Ennen kaavion kokoamista sinun on piirrettävä se paperille.

Yhteys verkkoon muodostetaan käynnistimien tai kontaktien kautta. Kolmivaiheista relettä käytettäessä kaikki 3 vaihetta on kytkettävä vastaaviin liittimiin laitteen päällä. Ylemmät vaihekoskettimet on merkitty kirjaimilla A, B C, nolla - N.

Laitteessa on myös alemmat liittimet, jotka on merkitty numeroilla 1, 2, 3. Ne on kytketty seuraavan algoritmin mukaisesti:

• 1 - kontaktorin käämin lähtöön.
• 3 - missä tahansa vaiheessa, joka ohittaa releen.
• 2 - verkon nollaan.

Tehoelementit kytketään seuraavasti: jännitteiset vaiheet on kytkettävä kontaktorin vastaaviin liittimiin; kuorman johtimet - kontaktorin lähtöön; nollat ​​yhdistetään yhteiseen väylään liitäntäkotelossa.

Releen asetusta tarkastellaan VP 380 A: n esimerkin avulla:

• Liitä laite verkkoon.
• Katso näyttöä. Jännitteen puuttuessa numerot vilkkuvat. Viivojen ulkonäkö merkitsee vaihesekvenssin muutosta tai yhden puuttumista.

Verkon normaalissa tilassa noin 15 sekunnin kuluttua koskettimien 1 ja 3 tulisi sulkeutua ja syöttää virtaa kelaan ja verkkoon.

Jos yhteys ei ole oikea, näyttö vilkkuu. Sitten sinun on tarkistettava sen oikeellisuus. Voit asettaa tarvittavat asetukset kotelon painikkeilla. Kolmioilla varustetut painikkeet vastaavat haluttujen rajojen asettamisesta.