För att styra olika elektroniska apparater krävs en enhet som kännetecknas av miniatyrmått och hög tillförlitlighet. Dessa enheter inkluderar växelströms- och likströmsreläer. De har hittat sin tillämpning i hemmamiljöer och industriella miljöer. Reläet kan monteras självständigt och installeras med egna händer utan stora svårigheter. Det enda kriteriet som förhindrar en utbredd användning av enheten är dess kostnad. Innan du använder ett halvledarrelä måste du förstå dess parametrar, funktionsprincip, design.
Funktionsprincip
Ett halvledarrelä är en modulär halvledaranordning som används för att öppna och stänga elektriska nätverk. Det presenteras i form av transistorer, triacs, tyristorer. Solid state-reläer kallas också SSR (solid state relay).
De viktigaste komponenterna som utgör reläet:
- ingångsnod;
- brytare;
- utlösarkrets;
- upplösning;
- växlingsenhet;
- skyddskrets;
- utgångsnod.
De flesta halvledarreläer används för automatisering ansluten till ett 20-480 volt elnät.
Enhetsprincipen för enheten är enkel. Relähuset innehåller två kontakter och två styrtrådar. Deras antal kan variera beroende på faserna som har anslutits. Under påverkan av spänning byts huvudbelastningen.
När man arbetar med ett relä måste man komma ihåg att det under höga spänningar finns risk för små läckströmmar som kan skada utrustningen. Detta beror på att det finns lite motstånd kvar i reläet.
Anmärkningsvärda modeller
De viktigaste egenskaperna beror på många faktorer. Populära inhemska modeller tillverkade av KIPprbor, Proton, Cosmo inkluderar:
- TM-O. Enheter med en inbyggd "noll" krets genom vilken en fasövergång passerar.
- TS. Modeller som stängs av när som helst.
- De mest populära och använda är TMV, TSB, TSM, TMB, TSA. De har en RC-utgångskrets.
- TC / TM - kraft. Strömmar når värden på 25 mA.
- TCA, TMA - används i känsliga enheter.
- TSB, TMB - modeller med låg spänning. Spänningen överstiger inte 30 V.
- TSV, TMV - högspänning. Spänningen når 280 V.
Utländska motsvarigheter inkluderar produkter tillverkade av Carlo Gavazzi, Gefran, CPC.
Avkodning
Modellerna SSR, TSR (enfas respektive trefas) är de mest populära. Deras motstånd är 50 Mohm eller mer vid en spänning på 500 V.
Beteckningen är skriven som SSR -40 DA H. SSR eller TSR anger antalet faser. 40 - belastning i ampere. Bokstaven anger signalen vid ingången (L 4-20 mA, D - 3-32 V vid likström, V - variabelt motstånd, A - 80-250 V vid växelström). Nästa bokstav är ingångsspänningen (A - AC, D - DC). Den sista bokstaven är utspänningsområdet (N - 90-480 V, ingen bokstav - 24-380 V).
Funktioner för att arbeta med enheten
När du arbetar med ett 220v halvledarrelä (220v-styrning) måste du följa följande regler:
- Anslutningen måste skruvas fast. Det är ganska pålitligt. Lödning av delar är inte nödvändig, vridning är förbjuden.
- Låt inte damm, vatten och metallföremål tränga in i reläet. De leder till komponentfel.
- Använd inte oacceptabla yttre påverkan på huset.Dessa inkluderar flytande översvämning, stötar, vibrationer, fall.
- Rör inte vid enheten under drift. Skåpet värms upp och kan bränna en person.
- Installera inte reläet nära lättantändliga föremål.
- Innan du ansluter kretsen, se till att de monterade anslutningarna är korrekta.
- När höljet värms upp över 60 grader krävs ytterligare kylning med radiatorer.
- Kortslutning får inte tillåtas vid utgången.
Med förbehåll för kraven för drift kommer reläet att utföra sitt arbete pålitligt och effektivt under hela deklarerad period.
Fördelar och nackdelar
- Varaktighet. En halvledaranordning tål tiotusentals på och av-cykler.
- En högkvalitativ anslutning skapas.
- Kompetent lastkontroll.
- Hög prestanda.
- Brist på elektromagnetisk störning i ett slutet nätverk.
- Snabbt svar.
- Tyst drift.
- Miniatyrmått.
- Ingen kontakt studsar.
- Hög prestanda.
- Möjlighet till smidig övergång mellan AC- och DC-nätverk. Beror på strömmen och typen av enhet.
- Brett utbud av applikationer.
- Tål överbelastning år 2000.
- Skydd mot plötsliga och stora spännings- och strömspänningar.
Det finns också ett antal nackdelar på grund av vilka ett elektromekaniskt relä kan vara mer lönsamt vid användning. Först och främst är detta de höga kostnaderna för produkten och dess komplexitet. Solid state-reläer är endast tillgängliga från en professionell elektronikbutik. Svårigheter uppstår också vid primär omkoppling - höga strömsteg kan uppstå. Mikroströmmar som uppstår under drift påverkar också reläet negativt.
Driftkrav ställs också för drift av enheten - rummet ska ha en normal nivå av damm och fukt. De optimala värdena finns i dokumentationen för reläet.
Halvledarreläer kan inte fungera med enheter vars spänning överstiger 0,5 kV. Ökning av de rekommenderade värdena kan leda till att kontakterna smälter.
Användningsområden
Trots det höga priset används solid state-reläer aktivt inom olika områden. De klarar framgångsrikt följande uppgifter:
- Temperaturreglering med värmeelement.
- Att upprätthålla rätt temperatur i tekniska processer.
- Växla styrkretsar.
- Byte av startfria kontaktfria typer.
- Elektrisk motorstyrning.
- Uppvärmningskontroll av transformatorer.
- Kontroll av bakgrundsbelysning.
I båda fallen används en viss typ av relä.
Klassificering av halvledarreläer
Halvledarreläer kan klassificeras enligt olika kriterier. Enligt egenskaperna hos styr- och omkopplingsspänningen finns det:
- DC halvledarreläer. De används i konstanta strömkretsar med en effekt på 3 till 32 watt. De kännetecknas av höga specifika egenskaper, förekomsten av LED-indikering och tillförlitlighet. Driftstemperaturområdet är tillräckligt stort och sträcker sig från -30 till +70 grader.
- AC-relä. De kännetecknas av låg nivå av elektromagnetisk störning, inget ljud och låg strömförbrukning. Drifteffektområdet är från 90 till 250 W.
- Manuellt relä. Med hjälp av sådana enheter kan du självständigt justera driftläget.
Beroende på typen av spänning särskiljs enfas- och trefasreläer. Enfasapparater används i nätverk med en ström på 100 till 120 A eller från 100 till 500 A. De styrs genom att ta emot en analog signal och ett variabelt motstånd. Trefasreläer används för att slå på tre faser samtidigt. Amperage 10-120 A. Trefasmodeller håller längre än enfasmodeller.
Vändbara enheter skiljer sig in i en separat grupp av trefas halvledarreläer. De kännetecknas av markering och kontaktlös anslutning. Huvudfunktionen är tillförlitlig omkoppling av varje krets separat. De skyddar kretsen från falska positiva effekter. Huvudapplikationen finns i asynkrona motorer. För att arbeta med reläet måste en säkring eller varistor installeras.
Reläer klassificeras enligt växlingsmetoden:
- kapacitiva eller reduktiva anordningar samt anordningar med låg induktion;
- med slumpmässig eller omedelbar utlösning;
- med fasreglering.
Enligt design är det möjligt att skilja modeller som är installerade på en din-skena och på en speciell övergångstyp.
Urvalstips
Solid state-reläer kan endast köpas från en specialiserad elektronikbutik. Erfarna specialister hjälper dig att välja den bästa enheten för ett specifikt syfte. Följande faktorer påverkar produktens kostnad:
- relätyp;
- förekomsten av fixeringsmekanismer;
- kroppsmaterial;
- starttid;
- tillverkare och ursprungsland,
- kraft;
- erfordrad energi;
- mått.
När du köper är det viktigt att tänka på att det bör finnas en effektreserv flera gånger högre än den som fungerar. Detta sparar reläet från skador. Speciella säkringar används också. De mest pålitliga är:
- G R - används i ett stort antal laster, kännetecknat av hög hastighet.
- G S - kör över hela strömområdet. Skydda enheten på ett tillförlitligt sätt mot överbelastning av elnätet.
- A R - skyddar komponenterna i halvledarenheten från kortslutning.
Sådana anordningar ger högt skydd mot brott. Deras kostnad är jämförbar med priset på själva reläet. Säkringar av klass B, C, D har lägre skyddsegenskaper och därmed lägre kostnad.
För tillförlitlig och stabil drift av reläet måste du välja en kylaggregat. Detta gäller särskilt när temperaturen stiger över 60 grader. Den aktuella reserven för ett konventionellt relä bör överskrida driftsströmmarna med 3-4 gånger. När du arbetar med induktionsmotorer bör denna siffra öka upp till 8-9 gånger.
Anslutningsdiagram
De vanligaste systemen är:
- Normalt öppen. Lasten aktiveras när styrsignalen är närvarande.
- Normalt stängd. Lasten aktiveras när det inte finns någon styrsignal.
- Kontroll- och belastningsspänningarna är lika. Det används för att arbeta i AC- och DC-nätverk.
- Tre fas. Den kan anslutas på olika sätt - "stjärna", "delta", stjärna med neutral ".
- Reversibel. Ett slags trefasrelä. Innehåller 2 kontrollöglor.
Innan du monterar diagrammet måste du rita det på papper.
Anslutning till nätverket sker via förrätter eller kontakter. När du använder ett trefasrelä måste alla 3 faserna anslutas till motsvarande terminaler på instrumentets ovansida. De övre faskontakterna är markerade med bokstäverna A, B C, noll - N.
Enheten har också nedre terminaler markerade med siffrorna 1, 2, 3. De är anslutna enligt följande algoritm:
- 1 - till utgången från spolen i kontaktorn.
- 3 - för alla faser som går förbi reläet.
- 2 - till nätverk noll.
Kraftelement är anslutna enligt följande: spänningsfaser måste anslutas till motsvarande terminaler på kontaktorn; lastledare - till kontaktorns utgång; nollarna kombineras på en gemensam buss i kopplingsrutan.
Reläinställningen kommer att övervägas med exemplet på VP 380 A:
- Anslut enheten till nätverket.
- Titta på skärmen. I avsaknad av spänning blinkar siffrorna. Utseendet på bindestreck signalerar en förändring i fassekvensen eller frånvaron av en av dem.
I elnätets normala läge bör kontakterna 1 och 3 stängas efter cirka 15 sekunder och mata spolen och nätverket.
Om anslutningen inte är korrekt blinkar skärmen. Då måste du kontrollera dess riktighet. Du kan ställa in nödvändiga inställningar med knapparna på fodralet. Knappar med trianglar är ansvariga för att ställa in önskade gränser.
