Przekaźnik - co to jest? Rodzaje przekaźników i ich przeznaczenie

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-17 10:38

Procesy pracy nowoczesnych urządzeń inżynieryjnych, sprzętu elektrycznego i AGD zapewniają szeroki zakres możliwości sterowania. Co więcej, coraz częściej stawia się na automatyzację sterowania przy minimalnej interwencji operatora. Sposoby realizacji takich funkcji mogą być różne, ale przekaźnik stanowi podstawę zaplecza technicznego. Co to jest? W swojej standardowej formie jest to urządzenie z uzwojeniem, przeznaczone do zamykania i otwierania obwodu elektrycznego. Zgodnie z tą zasadą sterowanie realizowane jest w najprostszych systemach, jednak segment ten rozwija się i coraz częściej pojawiają się na rynku coraz bardziej złożone urządzenia tego typu, nastawione na zastosowanie w konkretnych obszarach.

Wspólne urządzenie przekaźnikowe

Najprostsza konstrukcja obejmuje elektromagnesy, zworę, a także łączniki z przewodami. W momencie, gdy prąd płynie do magnesów, twornik jest łączony ze stykami, co prowadzi do zwarcia w obwodzie. Sprężyna służy do kontrolowania natężenia prądu i przekształcania go w działanie mechaniczne. Komunikuje się bezpośrednio ze zworą, dostosowując stopień nacisku na styki. Innymi słowy, w zależności od charakterystyki prądu, zmienia się stan pracy urządzenia, a wraz z nim sterowanie sprzętem docelowym. Na przykład elektromagnetyczne typy przekaźników regulatorów zapewniają niezależne sterowanie kotłowniami, jednostkami pompowymi i innymi systemami inżynieryjnymi, włączając lub wyłączając ich elementy mocy. W celu dokładniejszego ustalenia sygnałów obwodu zapewniono również dodatkowe elementy, takie jak rezystory. Jednocześnie można zastosować kondensatory, aby zminimalizować ryzyko uszkodzenia wrażliwych urządzeń w wyniku przepięć.

Przeznaczenie

Na poziomie podstawowym przekaźniki są używane jako regulatory ochronne, gdy pewne parametry pracy systemu mogą niekorzystnie wpływać na stan sprzętu. Klasycznym przykładem są te same regulatory elektromagnetyczne, które pełnią funkcję filtra elektrycznego. W przypadku wykrycia nieprawidłowego napięcia lub prądu są one automatycznie zamykane, co kończy niebezpieczny proces pracy. Oznacza to, że funkcja ochronna jest podstawowa i jest przewidziana w prawie wszystkich typach tego urządzenia. Ale we współczesnych odmianach pojawiają się też inne zadania, ze względu na potrzebę zwiększenia autonomii zarządzania. Jeśli rozważymy rodzaje przekaźników i ich przeznaczenie z punktu widzenia użytkownika, to lista zadań do rozwiązania będzie zawierać:

• Ocena poziomu płynów (w zbiornikach, miskach, kolbach itp.).
• Monitorowanie parametrów pracy, takich jak temperatura i wilgotność.
• Podawanie danych o zużyciu energii.
• Automatyzacja sprzętu zgodnie z czujnikami.

Zestaw funkcji i sposoby ich wykonywania różnią się w zależności od warunków użytkowania sprzętu i przeznaczenia systemu docelowego.

Główne klasyfikacje

Główna zasada separacji urządzeń przekaźnikowych opiera się na specyfice obszaru zastosowania. Podstawowa klasyfikacja wyróżnia regulatory termiczne, poziomu, elektryczne i samochodowe. Ale każda grupa ma również własne podkategorie. Najobszerniejsza lista kryteriów separacji w segmencie przełączników elektrycznych. Należą do nich przekaźniki jedno- i trójfazowe, konstrukcje półprzewodnikowe, urządzenia pośredniczące itp. Rodzaje przekaźników różnią się również w zależności od zasady działania. Nadal popularne są urządzenia mechaniczne ze względu na prostą konstrukcję, przystępną cenę i stosunkowo dużą dokładność. W zaawansowanych technologicznie branżach mechanikę zastępują przekaźniki programowalne i cyfrowe wyposażone w mikrokontrolery. Najwyraźniej możliwości takich modeli ujawniają się w sterownikach czasu - timerach, za pomocą których użytkownik ustawia interwały pracy sprzętu.

Typy przekaźników napięciowych

Takie urządzenia można podzielić na domowe, biurowe i przemysłowe. W związku z tym koncentrują się na konserwacji domowych urządzeń elektrycznych, sprzętu biurowego i jednostek produkcyjnych (na przykład maszyn do obróbki i obrabiarek). W każdym przypadku zapewniona jest ochrona przed wahaniami w sieci. W szczególności wyraża się to filtrowaniem przepięć, wyrównaniem wskaźników prądu, wykluczeniem impulsówzakłócenia itp. Ponownie, w zależności od zastosowania, możemy mówić o pracy w jedno- i trójfazowych sieciach energetycznych - odpowiednio urządzenia są podzielone na 220- i 380-wolt.

Za pomocą elektronicznych paneli sterowania użytkownik może regulować parametry pracy przekaźnika. Co to oznacza w praktyce? Przekaźnik dostarczany jest z urządzeniem z interfejsem cyfrowym i wyświetlaczem LED, który odzwierciedla aktualne wskaźniki. Za pomocą elementów sterujących na tym samym panelu ustawiane są wartości progowe do monitorowania prądu znamionowego, napięcia, ustawiania grup styków, włączania i wyłączania poszczególnych bloków funkcjonalnych sprzętu. Przekaźnik montowany jest na kompletnej szynie DIN, którą w niektórych modyfikacjach można również podłączyć do domowego komputera.

Czasy przekaźników

Ponadto te urządzenia są nazywane kontrolerami czasu przepływu pracy. Są to przekaźniki kompaktowe przeznaczone do ustawiania momentów otwarcia i zamknięcia zgodnie z określonymi godzinami i minutami. Wielofunkcyjne timery tego typu zapewniają kilka programowalnych trybów, które pozwalają na ustawienie sprzętu i konfiguracji pracy według tygodnia i dnia, wskazując różne sesje połączeń. Ze względu na konstrukcję i zasilanie dzieli się następujące typy przekaźników czasowych:

• Gniazdo. Podłącza się bezpośrednio do 220 V i nie wymaga okablowania.
• Przewodowy. Mogą być instalowane w dowolnym miejscu, w którym przebiega obwód elektryczny. Urządzenie jest wprowadzane do sieci przez styczniki.
• Autonomiczny. Całkowicie niezależne od sieci, urządzenia zasilane bateriami lub akumulatorami.

Odmiany przekaźników termicznych

Urządzenia są przeznaczone do szerokiego zakresu funkcji ochronnych, w tym zapobiegania asymetrii faz, przeciążeniom, blokowaniu mechanizmów wirnika i opóźnieniom rozruchu. Konieczne jest rozdzielenie typów przekaźników termicznych według wartości napięcia, konstrukcji i sposobu montażu. Jeśli chodzi o parametry sieci, napięcie znamionowe może wynosić 220, 380 i 660 V. Oznacza to, że urządzenia mogą być stosowane nawet w przemyśle ciężkim, obsługując jednostki produkcyjne dużej mocy. Konstrukcja i sposób montażu w przypadku modeli domowych przewiduje zarówno oddzielne podłączenie, jak i montaż w połączeniu ze stycznikami o odpowiednim formacie. W przypadku urządzeń przemysłowych rozruszniki magnetyczne PML mogą być również wykorzystywane do zdalnego sterowania.

Przekaźnik poziomu sterowania

To urządzenie może być oparte na schemacie okablowania i instalowane za pomocą szyny DIN. Ale poza tym projekt będzie zawierał czujnik kontroli napełniania. Może być używany przez różne urządzenia i urządzenia, które pozwalają mierzyć poziom płynów. Najprostsze modele takich regulatorów są reprezentowane przez liczniki pływakowe. Po osiągnięciu ustawionego progu napełnienia następuje otwarcie obwodu w obwodzie elektrycznym i urządzenie przestaje podawać czynnik roboczy. Przełączniki ciśnieniowe działają na podobnej zasadzie, których rodzaje są wyłączane przez konstrukcję manometru. On może byćelektroniczne lub mechaniczne. Te pierwsze działają również na uzwojenie i mechanizm kotwicy do otwierania obwodu, podczas gdy te drugie programowo kontrolują przepływ pracy poprzez uruchamianie lub zatrzymywanie jednostek docelowych.

Przekaźnik kontroli fazy

Kolejna odmiana sterownika parametrów sieci elektrycznej, działającego na zasadzie automatycznej regulacji. W szczególności typowe modele monitorują napięcie w przekształtnikach i agregatach prądotwórczych. Oceniana jest symetria tej wielkości i obecność prądu jako takiego. Najczęściej takie urządzenia są wykorzystywane w obszarach przemysłowych do regulacji pracy silników asynchronicznych. Biorąc pod uwagę specyfikę aplikacji, producenci zapewniają wysoki poziom ochrony samego przekaźnika. Co to jest pod względem realizacji strukturalnej? Są to cechy kadłuba i dodatkowych pocisków, określone przez klasę bezpieczeństwa. Jeśli regulatory domowe są oznakowane zgodnie z tym wskaźnikiem IP 20, to regulatory przemysłowe mają IP 40. Ten stopień ochrony oznacza izolację od ciał obcych, odporność na wstrząsy i możliwość użytkowania urządzenia w temperaturach od -10 do 50 stopni.

Przekaźniki samochodowe

Elektrotechnika transportowa nie jest również kompletna bez regulatorów sieciowych, za pośrednictwem których działają urządzenia klimatyzacyjne, pomoce elektroniczne i sprzęt multimedialny. Takie przekaźniki są instalowane na desce rozdzielczej lub w pobliżu ładunku i są sterowane małymi przyciskami z cienkimi połączeniami. Z reguły stosuje się dwa rodzaje przekaźników samochodowych:

• Z parą styków zamykających.
• Z trzema przełącznikami.

Różnica polega na tym, że „trojka” w momencie aktywacji urządzenia zamyka się na wspólny styk, a jego para jest wyłączona. Istnieją również specjalistyczne wersje regulatorów samochodowych dla niektórych grup sprzętu. Na przykład dla optyki projektuje się przekaźniki z ulepszonym uszczelnieniem w postaci wypełnienia kompozytowego. Ma to na celu zapewnienie, że przełącznik będzie można umieścić w pobliżu reflektorów.

Jakie są kryteria wyboru urządzenia?

Podstawową zasadą doboru jest prawidłowe określenie zakresów działania sprzętu. Mogą to być widma napięcia, natężenia prądu, wartości temperatury lub poziomy pomiaru wysokości. Następnym krokiem jest znalezienie najlepszego sposobu prezentacji danych. Tradycyjne typy przekaźników kierują się minimalną listą informacji sterujących i praktycznie nie dają pełnego obrazu przepływu pracy. Najnowsze modele mogą wyświetlać informacje o urządzeniu poprzez wyświetlacze o różnych kształtach i rozmiarach. Najbardziej ergonomiczne i funkcjonalne modele posiadają panele sterujące z czujnikami i programowalnymi modułami. Jeśli chodzi o producentów, najbardziej znane i niezawodne firmy to ABB, SVEN, Orbis i NovAtek. Koszt urządzeń zaczyna się od 1000-1200 rubli. Górny poziom mieści się w przedziale 3000-3500 rubli.

Zamykanie

Użycie regulatorów elektrycznych jest trudne do przypisania do sfery domowej, ponieważ nadal działają one w sposób specjalistycznyzadania kontrolne. Niemniej jednak są obszary, w których nieświadomi ludzie mają do czynienia z takim sprzętem. Tak więc zwykły właściciel domu może stanąć przed koniecznością zainstalowania przekaźnika inżynieryjnego. Co to jest? Jest to jeden z najczęstszych rodzajów regulatorów elektrycznych, które obsługują kotły domowe, grzejniki i inne potężne urządzenia elektryczne. Teoretycznie można się bez nich obejść, ale w tym przypadku spada niezawodność i stabilność sprzętu.