Relay DC fasa tunggal dan tiga fasa - prinsip operasi

Untuk mengawal pelbagai peralatan elektronik, diperlukan peranti yang dicirikan oleh dimensi miniatur dan tahap kebolehpercayaan yang tinggi. Peranti ini merangkumi relay keadaan pepejal AC dan DC. Mereka telah menemui aplikasi mereka di persekitaran domestik dan industri. Relay boleh dipasang dan dipasang secara bebas dengan tangan anda sendiri tanpa banyak kesukaran. Satu-satunya kriteria yang menghalang penggunaan peranti secara meluas adalah kosnya. Sebelum menggunakan geganti keadaan pepejal, anda perlu memahami parameternya, prinsip operasi, reka bentuknya.

Prinsip operasi

Relay keadaan pepejal adalah peranti semikonduktor modular yang digunakan untuk membuka dan menutup rangkaian elektrik. Ia disajikan dalam bentuk transistor, triac, thyristor. Relay keadaan pepejal juga dipanggil SSR (relay keadaan pepejal).

Komponen utama yang membentuk geganti:

• nod input;
• pemutus litar;
• litar pencetus;
• penukaran;
• menukar unit;
• litar pelindung;
• nod output.

Sebilangan besar relay keadaan pepejal digunakan untuk automasi yang disambungkan ke grid kuasa 20-480 volt.

Prinsip operasi peranti ini mudah. Perumahan geganti mengandungi dua kenalan dan dua wayar kawalan. Jumlah mereka mungkin berbeza-beza bergantung pada fasa yang telah dihubungkan. Di bawah pengaruh voltan, beban utama dihidupkan.

Semasa bekerja dengan geganti, perlu diingat bahawa di bawah voltan tinggi terdapat risiko arus kebocoran kecil yang boleh membahayakan peralatan. Ini kerana sedikit rintangan kekal di geganti.

Model terkenal

Ciri-ciri utama bergantung pada banyak faktor. Model domestik popular yang dihasilkan oleh KIPprbor, Proton, Cosmo termasuk:

• TM-O. Peranti dengan litar "sifar" bawaan yang melaluinya peralihan fasa.
• TS. Model yang dimatikan pada waktu tertentu.
• Yang paling popular dan terpakai adalah TMV, TSB, TSM, TMB, TSA. Mereka mempunyai litar output RC.
• TC / TM - kuasa. Arus mencapai nilai 25 mA.
• TCA, TMA - digunakan dalam peranti sensitif.
• TSB, TMB - model voltan rendah. Voltan tidak melebihi 30 V.
• TSV, TMV - voltan tinggi. Voltan mencapai 280 V.

Rakan sejawat asing termasuk produk yang dikeluarkan oleh Carlo Gavazzi, Gefran, CPC.

Penyahkodan

Model SSR, TSR (masing-masing fasa dan tiga fasa) adalah yang paling popular. Rintangan mereka ialah 50 Mohm atau lebih pada voltan 500 V.

Penunjukan ditulis sebagai SSR -40 D A H. SSR atau TSR menunjukkan bilangan fasa. 40 - beban di Amperes. Huruf itu menunjukkan isyarat pada input (L 4-20 mA, D - 3-32 V pada arus terus, V - rintangan berubah-ubah, A - 80-250 V pada arus bolak-balik). Huruf seterusnya adalah voltan masukan (A - AC, D - DC). Huruf terakhir adalah julat voltan keluaran (N - 90-480 V, tanpa huruf - 24-380 V).

Ciri-ciri bekerja dengan peranti

Semasa bekerja dengan relay keadaan pepejal 220v (kawalan 220v), anda mesti mematuhi peraturan berikut:

• Sambungan mesti diskru. Ia cukup dipercayai. Pematerian bahagian tidak diperlukan, pemintalan dilarang.
• Jangan biarkan objek habuk, air dan logam memasuki geganti. Mereka membawa kepada kegagalan komponen.
• Jangan gunakan pengaruh luaran yang tidak dapat diterima di perumahan.Ini termasuk banjir cecair, kejutan, getaran, jatuh.
• Jangan sentuh peranti semasa operasi. Kabinet memanaskan dan boleh membakar seseorang.
• Jangan memasang geganti berhampiran objek yang mudah terbakar.
• Sebelum menyambungkan litar, pastikan sambungan yang dipasang betul.
• Apabila kotak dipanaskan di atas 60 darjah, penyejukan tambahan diperlukan menggunakan radiator.
• Litar pintas tidak boleh dibenarkan pada output.

Tertakluk kepada syarat-syarat untuk operasi, relay akan melaksanakan tugasnya dengan andal dan efisien untuk seluruh periode yang dinyatakan.

Kelebihan dan kekurangan

Relay keadaan pepejal mempunyai sejumlah kualiti positif berbanding rakan elektromekaniknya. Ini termasuk:

• Ketahanan. Peranti semikonduktor dapat menahan puluhan ribu kitaran hidup dan mati.
• Sambungan berkualiti tinggi sedang dibuat.
• Kawalan beban yang kompeten.
• Prestasi tinggi.
• Kekurangan gangguan elektromagnetik dalam rangkaian tertutup.
• Respons pantas.
• Operasi yang tenang.
• Dimensi miniatur.
• Tiada lantunan kenalan.
• Prestasi tinggi.
• Kemungkinan peralihan yang lancar antara rangkaian AC dan DC. Bergantung pada kuasa dan jenis peranti.
• Pelbagai aplikasi.
• Menahan beban berlebihan pada tahun 2000.
• Perlindungan terhadap lonjakan voltan dan arus yang tiba-tiba dan besar.

Terdapat juga beberapa kelemahan yang disebabkan oleh relay elektromekanik yang lebih menguntungkan dalam aplikasi. Pertama sekali, ini adalah kos tinggi produk dan kerumitan pembeliannya. Relay keadaan pepejal hanya boleh didapati dari kedai elektronik profesional. Kesukaran juga timbul semasa pertukaran utama - lonjakan arus tinggi mungkin muncul. Mata wang mikro yang timbul semasa operasi juga memberi kesan negatif kepada geganti.

Keperluan operasi juga dikenakan pada pengoperasian peranti - bilik harus mempunyai tahap debu dan kelembapan yang normal. Nilai optimum boleh didapati dalam dokumentasi relay.

Relay keadaan pepejal tidak dapat berfungsi dengan peranti yang voltannya melebihi 0.5 kV. Meningkatkan nilai yang disyorkan boleh menyebabkan pencairan kenalan.

Kawasan penggunaan

Walaupun harganya tinggi, relay keadaan pepejal digunakan secara aktif dalam pelbagai bidang. Mereka berjaya menangani tugas-tugas berikut:

• Kawalan suhu dengan elemen pemanasan.
• Mengekalkan suhu yang betul dalam proses teknologi.
• Menukar litar kawalan.
• Penggantian pemula jenis bukan hubungan.
• Kawalan motor elektrik.
• Kawalan pemanasan transformer.
• Kawalan tahap lampu latar.

Dalam setiap kes, jenis relay tertentu digunakan.

Pengelasan relay keadaan pepejal

Relay keadaan pepejal dapat dikelaskan mengikut pelbagai kriteria. Mengikut ciri voltan kawalan dan pensuisan, terdapat:

• Geganti keadaan pepejal DC. Mereka digunakan dalam litar elektrik berterusan dengan kuasa 3 hingga 32 watt. Mereka dibezakan oleh ciri khas yang tinggi, kehadiran petunjuk LED, dan kebolehpercayaan. Julat suhu operasi cukup luas dan berkisar antara -30 hingga +70 darjah.
• Geganti AC. Mereka dibezakan oleh tahap gangguan elektromagnetik yang rendah, tidak ada bunyi bising, dan penggunaan tenaga yang rendah. Julat kuasa operasi adalah dari 90 hingga 250 W.
• Relay manual. Dengan bantuan peranti sedemikian, anda boleh menyesuaikan mod operasi secara bebas.

Mengikut jenis voltan, relay fasa tunggal dan tiga fasa dibezakan. Peranti fasa tunggal digunakan dalam rangkaian dengan arus 100 hingga 120 A atau dari 100 hingga 500 A. Mereka dikendalikan dengan menerima isyarat analog dan perintang yang berubah-ubah. Relay tiga fasa digunakan untuk menghidupkan tiga fasa secara serentak. Amperage 10-120 A. Model tiga fasa bertahan lebih lama daripada model fasa tunggal.

Peranti yang boleh dibalik dibezakan menjadi kumpulan relai keadaan pepejal tiga fasa yang berasingan. Mereka dibezakan dengan penandaan dan hubungan tanpa sentuhan. Fungsi utamanya adalah menukar setiap litar secara berasingan. Mereka melindungi litar dari positif palsu. Aplikasi utama terdapat pada motor tak segerak. Untuk bekerja dengan relay, fius atau varistor mesti dipasang.

Relay dikelaskan mengikut kaedah menukar:

• peranti kapasitif atau reduktif, serta peranti aruhan rendah;
• dengan pencetus rawak atau segera;
• dengan kawalan fasa.

Dengan reka bentuk, adalah mungkin untuk membezakan model yang dipasang pada rel din dan pada bar jenis peralihan khas.

Petua Pemilihan

Relay keadaan pepejal hanya boleh dibeli dari kedai elektronik khusus. Pakar berpengalaman akan membantu anda memilih peranti terbaik untuk tujuan tertentu. Faktor berikut mempengaruhi kos produk:

• jenis geganti;
• kehadiran mekanisme penetapan;
• bahan badan;
• masa giliran;
• pengilang dan negara asal;
• kuasa;
• tenaga yang diperlukan;
• dimensi.

Semasa membeli, penting untuk mempertimbangkan bahawa harus ada rizab kuasa beberapa kali lebih tinggi daripada yang berfungsi. Ini akan menyelamatkan geganti dari kerosakan. Sekering khas juga digunakan sebagai tambahan. Yang paling dipercayai ialah:

• G R - digunakan dalam pelbagai beban, dicirikan oleh kelajuan tinggi.
• G S - beroperasi di seluruh rangkaian arus. Lindungi peranti dengan pasti dari beban elektrik yang berlebihan.
• A R - melindungi komponen peranti semikonduktor dari litar pintas.

Peranti sedemikian memberikan perlindungan yang tinggi terhadap kerosakan. Kos mereka setanding dengan harga relay itu sendiri. Sekering kelas B, C, D mempunyai sifat pelindung yang lebih rendah dan, dengan itu, kosnya lebih rendah.

Untuk operasi relay yang boleh dipercayai dan stabil, anda perlu memilih radiator penyejuk. Ini benar terutamanya apabila suhu meningkat di atas 60 darjah. Rizab semasa untuk relay konvensional harus melebihi arus operasi sebanyak 3-4 kali. Semasa bekerja dengan motor aruhan, angka ini harus meningkat hingga 8-9 kali.

Gambar rajah sambungan

Terdapat pelbagai cara untuk menghubungkan semikonduktor keadaan pepejal. Mereka bergantung pada ciri beban yang disambungkan. Selain itu, pelbagai elemen kawalan boleh dimasukkan ke dalam litar.

Skema yang paling kerap digunakan adalah:

• Biasanya terbuka. Beban diberi tenaga apabila isyarat kawalan hadir.
• Biasanya ditutup. Beban diberi tenaga apabila tidak ada isyarat kawalan.
• Voltan kawalan dan beban sama. Ia digunakan untuk bekerja di rangkaian AC dan DC.
• Tiga fasa. Ia boleh dihubungkan dengan cara yang berbeza - "bintang", "delta", bintang dengan neutral ".
• Boleh diterbalikkan. Sejenis geganti tiga fasa. Termasuk 2 gelung kawalan.

Sebelum memasang rajah, anda perlu melukisnya di atas kertas.

Sambungan ke rangkaian dibuat melalui permulaan atau kenalan. Semasa menggunakan geganti tiga fasa, ketiga-tiga fasa mesti disambungkan ke terminal yang sesuai di bahagian atas instrumen. Kenalan fasa atas ditandai dengan huruf A, B C, sifar - N.

Peranti ini juga mempunyai terminal bawah yang ditandai dengan angka 1, 2, 3. Mereka disambungkan mengikut algoritma berikut:

• 1 - ke output gegelung di kontaktor.
• 3 - untuk fasa yang memintas geganti.
• 2 - ke rangkaian sifar.

Elemen daya disambungkan seperti berikut: fasa langsung mesti dihubungkan ke terminal yang sesuai pada kontaktor; beban konduktor - ke output kontaktor; sifar digabungkan pada bas biasa di kotak persimpangan.

Menyiapkan geganti akan dipertimbangkan menggunakan contoh VP 380 A:

• Sambungkan peranti ke rangkaian.
• Lihat paparannya. Sekiranya tiada voltan, nombor akan berkelip. Kemunculan tanda sempang menandakan perubahan dalam urutan fasa atau ketiadaan salah satunya.

Dalam keadaan biasa, setelah kira-kira 15 saat, kenalan 1 dan 3 harus ditutup, membekalkan kuasa ke gegelung dan ke rangkaian.

Sekiranya sambungan tidak betul, skrin akan berkelip. Maka anda perlu memeriksa kebenarannya. Anda boleh menetapkan tetapan yang diperlukan menggunakan butang pada casing. Butang dengan segitiga bertanggungjawab untuk menetapkan had yang diinginkan.