DC- ja AC-releet — ominaisuudet ja erot

Sanan laajimmassa merkityksessä rele ymmärretään elektroniseksi tai sähkömekaaniseksi laitteeksi, jonka tarkoituksena on sulkea tai avata sähköpiiri vasteena tietylle tulotoiminnolle. Klassinen viesti - sähkömagneettinen.

Kun virta kulkee tällaisen releen kelan läpi, syntyy magneettikenttä, joka vaikuttaessaan releen ferromagneettiseen ankkuriin aiheuttaa tämän ankkurin liikkeen, kun taas se mekaanisesti kytkettynä koskettimiin sulkee tai avaa ne. sen liikkeen seurauksena. Siten releen avulla voit tehdä sulkemisen tai avaamisen, eli ulkoisten sähköpiirien mekaanisen kytkennän.

Sähkömagneettinen rele koostuu vähintään kolmesta (pää)osasta: kiinteästä sähkömagneetista, liikkuvasta ankkurista ja kytkimestä. Sähkömagneetti on pohjimmiltaan käämi, joka on kierretty kuparilangalla ferromagneettisen sydämen ympärille. Ankkurin tehtävänä on yleensä magneettisesta metallista valmistettu levy, joka on suunniteltu vaikuttamaan kytkentäkoskettimiin tai tällaisten koskettimien ryhmään, jotka itse asiassa muodostavat releen.

Sähkömagneettisia releitä käytetään tähän päivään asti laajalti automaatiolaitteissa, telemekaniikassa, elektroniikassa, tietotekniikassa ja monilla muilla aloilla, joilla tarvitaan automaattista kytkentää. Käytännössä relettä käytetään ohjattavana mekaanisena kytkimenä tai kytkimenä. Erikoisreleitä, joita kutsutaan kontaktoreiksi, käytetään suurten virtojen kytkemiseen.

Kaikessa tässä sähkömagneettiset releet jaetaan DC- ja AC-releisiin riippuen siitä, mikä virta relekelaan on syötettävä kytkimen käyttämiseksi. Seuraavaksi tarkastellaan eroja DC-releen ja AC-releen välillä.

DC sähkömagneettinen rele

Kun puhutaan tasavirtareleestä, ne tarkoittavat pääsääntöisesti neutraalia (polarisoimatonta) relettä, joka reagoi tasaisesti virtaan käämityksensä jokaisessa suunnassa - ankkuri vetää ytimeen avaamalla (tai sulkemalla) koskettimet. Ankkurirakenteella releet ovat saatavilla sisäänvedettävällä ankkurilla tai pyörivällä ankkurilla, mutta joka tapauksessa toiminnallisesti nämä tuotteet ovat täysin samanlaisia.

Niin kauan kuin relekäämissä ei kulje virtaa, sen ankkuri sijaitsee palautusjousen vaikutuksesta mahdollisimman kaukana sydämestä. Tässä tilassa releen koskettimet ovat auki (normaalisti avoimelle releelle tai kyseisen releen normaalisti avoimelle kosketinryhmälle) tai kiinni (normaalisti suljetussa releessä tai normaalisti suljetussa kosketinryhmässä).

Kun tasavirta kulkee relekelan läpi, ytimeen ja releen sydämen ja ankkurin väliseen ilmaväliin syntyy magneettivuo, joka käynnistää magneettisen voiman, joka vetää mekaanisesti ankkurin sydämeen.

Ankkuri liikkuu siirtäen koskettimet alkuperäistä vastakkaiseen tilaan - sulkemalla koskettimet, jos ne olivat alun perin auki, tai avaamalla ne, jos kosketinten alkutila oli kiinni.

Jos rele sisältää kaksi sarjaa koskettimia, joilla on vastakkaiset alkutilat, suljetut koskettimet ovat auki ja avoimet sulkeutuvat. Näin DC-rele toimii.

Sähkömagneettinen rele vaihtovirralle

Joissakin tapauksissa siinä kaikki tapahtuu vaihtovirta… Sitten ei jää muuta kuin käyttää vaihtovirran kytkentärelettä, eli sellaista relettä, jonka kela pystyy vaikuttamaan ankkuriin, kun sen läpi kulkee vaihtovirta eikä tasavirta.

Toisin kuin DC-rele, samankokoinen AC-rele, jonka ytimessä on sama keskimääräinen magneettinen induktio, tuottaa puolet magneettisesta voimasta ankkuriin kuin DC-rele.

Johtopäätös on, että vaihtovirran tapauksessa sähkömagneettinen voima, jos se kohdistetaan tavanomaisen releen käämiin, olisi luonteeltaan selvästi sykkivä ja kääntyisi nollaan kahdesti vaihtojännitteen värähtelyjakson aikana.

Tämä tarkoittaa, että ankkuri kokee tärinää. Mutta näin tapahtuisi, jos lisätoimenpiteitä ei toteuteta. Myös lisätoimenpiteitä sovelletaan, jotka vain muodostavat erot AC- ja DC-releiden rakenteessa.

AC-rele on järjestetty ja toimii seuraavasti. Uritetun sydänosan läpi kulkevan pääkäämin vaihtuva magneettivuo on jaettu kahteen osaan.Yksi osa magneettivuosta kulkee jaetun navan suojatun osan läpi (sen kautta, johon oikosuljettu johtava kierros on asennettu), kun taas toinen osa magneettivuosta ohjataan jaetun navan suojaamattoman osan läpi.

Koska oikosulkussa indusoituu EMF ja vastaavasti virta, tietyn silmukan magneettivuo (siihen indusoituva virta) vastustaa sen aiheuttavaa magneettivuoa, mikä johtaa siihen, että magneettivuo osassa silmukalla varustettu ydin jää 60-80 astetta vuon taakse ytimen siinä osassa, jossa ei ole ääriviivaa.

Tämän seurauksena armatuuriin kohdistuva kokonaisvastusvoima ei koskaan katoa, koska molemmat vuot ylittävät nollan eri aikoina eikä ankkurissa esiinny merkittäviä värähtelyjä. Näin muodostuvaan ankkuriin kohdistuva voima pystyy aiheuttamaan kommutointitoiminnon.