Osnove releja in razlaga principa delovanja

Rele je avtomatska krmilna naprava, ki nadzoruje preklapljanje -visokomočnega tokokroga z relativno majhnim vhodnim signalom. Široko se uporablja pri zaščiti električne energije, krmiljenju avtomatizacije, komunikacijskih sistemih in industrijski opremi. V bistvu doseže izolacijo in preklapljanje med krmilnim vezjem in krmiljenim vezjem z elektromagnetno silo ali drugimi fizičnimi učinki. V tipični strukturi so običajni elektromagnetni releji običajno sestavljeni iz tuljave, železnega jedra, armature in kontaktnega sistema. Jedro magnetnega vezja lahko imenujemo relejno železno jedro ali elektromagnetno jedro, jedro za elektromagnetni rele pa predstavlja ključno pot celotne elektromagnetne pretvorbe.

 

 

 

Delovni proces elektromagnetnega releja temelji na principu elektromagnetne indukcije. Ko je tuljava pod napetostjo, nastane magnetno polje. To magnetno polje deluje na strukturo železnega jedra (kot je jedro tuljave releja ali jedro tuljave za elektromagnetni rele), ustvarja privlačno silo, ki aktivira armaturo in s tem požene kontakte v preklop. Jedra iz mehkega železa Common Coil in jedra z ravnimi tuljavami se uporabljajo za optimizacijo odzivne učinkovitosti magnetnega vezja in izboljšanje občutljivosti na aktiviranje.

 

V sistemih magnetnega vezja se jedrni zatiči in relejni zatiči običajno uporabljajo za pritrditev in vodenje gibljive kontaktne strukture, kar zagotavlja stabilnost mehanskega delovanja. Visoko{1}}zmogljive zasnove uporabljajo tudi jedra iz mehkega magnetnega železa za releje ali releje za zmanjšanje histerezne izgube in izboljšanje odzivne hitrosti.

 

 

Delovanje releja je v veliki meri odvisno od magnetnega materiala. Običajni materiali vključujejo visoko-prepustne materiale, kot so jedro iz čistega železa za električarje, jedro iz čistega železa in jedro releja iz čistega železa, ki se uporabljajo za izboljšanje gostote magnetnega pretoka in hitrosti odziva.

 

Pri industrijskem krmiljenju se Iron Core za industrijske krmilne releje uporablja tudi za izpolnjevanje visoko{0}}zahtev glede preklapljanja. Nekateri posebni modeli, kot sta DT4C Iron Core in DT4C AC Relay Iron Core, so optimizirani za pogoje delovanja AC.

 

Poleg tega se jeklena jedra relejev pogosto uporabljajo za izboljšanje strukturne trdnosti, medtem ko se deli relejev z železnim jedrom uporabljajo kot standardizirane magnetne komponente v različnih strukturah relejev.

 

 

 

Proizvodni proces jedra releja neposredno vpliva na magnetno zmogljivost in doslednost. Običajni postopki vključujejo hladno kovanje in hladno kovanje, kot sta relejno jedro hladnega kovanja in hladno kovanje železnega jedra releja DT4C, ki izboljšata gostoto materiala in mehansko trdnost.

 

Medtem se Cold Heading Pure Iron Core uporablja za izboljšanje dimenzijske natančnosti, medtem ko se hladno jedro Relay core pogosto uporablja za množično proizvodnjo standardiziranih komponent železnega jedra.

 

Kar zadeva površinsko obdelavo, se za izboljšanje odpornosti proti koroziji in stabilnosti prevodnosti uporablja nikljanje jedra releja z bakreno podlago, primerno za industrijsko uporabo v kompleksnih okoljih.

 

 

Releje je mogoče razvrstiti v več tipov glede na njihovo strukturo in funkcijo:

* Elektromagnetni releji: jedro je elektromagnetno jedro, ki poganja mehanske kontakte, da delujejo prek magnetnega polja.
* Polprevodniški releji: elektronske komponente nadomeščajo mehanske strukture in dosegajo brezkontaktno preklapljanje.
* Časovni releji: imajo funkcije nadzora zakasnitve.
* Temperaturni releji: krmiljenje na podlagi temperaturnih sprememb.

 

V elektromagnetni strukturi je relejno jedro najosnovnejša enota magnetnega vezja in njegova zmogljivost določa splošno zanesljivost.

 

 

 

Zasnova in izbira releja se običajno osredotočata na naslednje parametre:

* Odpornost tuljave: Določa porabo energije pogona in karakteristike odziva. Vlečna-napetost/tok: Najnižji prag za sprožitev delovanja.

Sprostitvena napetost/tok: kritična vrednost za vrnitev v začetno stanje.

Nosilnost kontakta: Določa največjo nadzorovano napetost in tokovno območje.

 

Ti parametri so tesno povezani s strukturo notranjega magnetnega vezja (kot so jedra iz mehkega magnetnega železa za releje).

 

 

Rutinsko testiranje vključuje testiranje kontaktnega upora, testiranje upora tuljave in merjenje značilnosti vleka/sprostitve. Z analizo značilnosti magnetnega odziva jedra tuljave za elektromagnetni rele je mogoče oceniti njegovo stabilnost delovanja in življenjsko dobo.

 

Pri visoko-natančnem preskušanju je treba upoštevati tudi histerezne krivulje jedra releja iz čistega železa pod različnimi napetostnimi pogoji, da se določijo njegovi ustrezni pogoji delovanja.

 

 

Izbira releja zahteva celovito obravnavo krmilne napetosti, obremenitvenega toka in vrste kontakta. Hkrati je treba strukturo magnetnega sistema, kot je železno jedro DT4C ali jekleno jedro releja, prilagoditi potrebam različnih industrijskih okolij.

 

V sistemih z visoko-zanesljivostjo imajo jedra iz čistega železa s stabilnimi magnetnimi lastnostmi ali natančno{1}}obdelana jedra iz čistega železa s hladno{2}}glavo za izboljšanje dolgoročne-stabilnosti delovanja.

 

 

 

Releji se pogosto uporabljajo v elektroenergetskih sistemih, opremi za avtomatizacijo, komunikacijski opremi in sistemih za nadzor novih energetskih vozil. Z razvojem industrijske avtomatizacije se zahteve glede zmogljivosti železnih jeder za industrijske krmilne releje nenehno povečujejo.

 

Prihodnji razvojni trendi se osredotočajo predvsem na visoko{0}}zanesljive magnetne materiale (kot nprjedra iz mehkega magnetnega železa za releje), miniaturno konstrukcijsko zasnovo in optimizirane učinkovite proizvodne procese za izboljšanje splošne energetske učinkovitosti in življenjske dobe.