ในการควบคุมอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ จำเป็นต้องมีอุปกรณ์ที่มีขนาดจิ๋วและมีความน่าเชื่อถือสูง อุปกรณ์เหล่านี้รวมถึงรีเลย์โซลิดสเตต AC และ DC พวกเขาพบการใช้งานในสภาพแวดล้อมภายในประเทศและอุตสาหกรรม รีเลย์สามารถประกอบและติดตั้งได้อย่างอิสระด้วยมือของคุณเองโดยไม่ยาก เกณฑ์เดียวที่ป้องกันไม่ให้มีการใช้อุปกรณ์อย่างแพร่หลายคือต้นทุน ก่อนใช้โซลิดสเตตรีเลย์ คุณต้องเข้าใจพารามิเตอร์ หลักการทำงาน การออกแบบ
หลักการทำงาน
โซลิดสเตตรีเลย์เป็นอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์แบบแยกส่วนที่ใช้ในการเปิดและปิดเครือข่ายไฟฟ้า มันถูกนำเสนอในรูปแบบของทรานซิสเตอร์, ไตรแอก, ไทริสเตอร์ โซลิดสเตตรีเลย์เรียกอีกอย่างว่า SSR (โซลิดสเตตรีเลย์)
ส่วนประกอบหลักที่ประกอบเป็นรีเลย์:
- โหนดอินพุต;
- เบรกเกอร์วงจร
- วงจรทริกเกอร์
- ข้อไขท้าย;
- หน่วยสลับ;
- วงจรป้องกัน
- โหนดเอาต์พุต
โซลิดสเตตรีเลย์ส่วนใหญ่ใช้สำหรับระบบอัตโนมัติที่เชื่อมต่อกับกริดพลังงาน 20-480 โวลต์
หลักการทำงานของอุปกรณ์นั้นง่าย ตัวเรือนรีเลย์ประกอบด้วยหน้าสัมผัสสองตัวและสายควบคุมสองเส้น จำนวนของพวกเขาอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับเฟสที่เชื่อมต่อ ภายใต้อิทธิพลของแรงดันไฟฟ้าโหลดหลักจะถูกเปลี่ยน
เมื่อทำงานกับรีเลย์ ต้องระลึกไว้เสมอว่าภายใต้แรงดันไฟฟ้าสูง มีความเสี่ยงของกระแสไฟรั่วขนาดเล็กที่อาจเป็นอันตรายต่ออุปกรณ์ นี่เป็นเพราะความต้านทานน้อยยังคงอยู่ในรีเลย์
รุ่นเด่น
ลักษณะสำคัญขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย โมเดลในประเทศยอดนิยมที่ผลิตโดย KIPprbor, Proton, Cosmo ได้แก่:
- ทีเอ็ม-โอ. อุปกรณ์ที่มีวงจร "ศูนย์" ในตัวซึ่งผ่านการเปลี่ยนเฟส
- ทีเอส. โมเดลที่ปิดในเวลาใดก็ตาม
- ที่นิยมและใช้กันมากที่สุดคือ TMV, TSB, TSM, TMB, TSA มีวงจรเอาท์พุต RC
- TC / TM - พลัง กระแสถึงค่า 25 mA
- TCA, TMA - ใช้ในอุปกรณ์ที่มีความละเอียดอ่อน
- TSB, TMB - รุ่นแรงดันต่ำ แรงดันไฟฟ้าไม่เกิน 30 V.
- TSV, TMV - ไฟฟ้าแรงสูง แรงดันไฟฟ้าถึง 280 V.
คู่ค้าต่างประเทศ ได้แก่ ผลิตภัณฑ์ที่ผลิตโดย Carlo Gavazzi, Gefran, CPC
ถอดรหัส
รุ่น SSR, TSR (เฟสเดียวและสามเฟสตามลำดับ) เป็นที่นิยมมากที่สุด ความต้านทานของพวกเขาคือ 50 Mohm หรือมากกว่าที่แรงดันไฟฟ้า 500 V.
การกำหนดเขียนเป็น SSR -40 D A H. SSR หรือ TSR ระบุจำนวนเฟส 40 - โหลดเป็นแอมแปร์ ตัวอักษรระบุสัญญาณที่อินพุต (L 4-20 mA, D - 3-32 V ที่กระแสตรง, V - ความต้านทานตัวแปร, A - 80-250 V ที่กระแสสลับ) ตัวอักษรถัดไปคือแรงดันไฟฟ้าขาเข้า (A - AC, D - DC) อักษรตัวสุดท้ายคือช่วงแรงดันไฟขาออก (N - 90-480 V, ไม่มีตัวอักษร - 24-380 V)
คุณสมบัติของการทำงานกับอุปกรณ์
เมื่อทำงานกับรีเลย์โซลิดสเตต 220v (การควบคุม 220v) คุณต้องปฏิบัติตามกฎต่อไปนี้:
- การเชื่อมต่อจะต้องขัน มันค่อนข้างน่าเชื่อถือ ไม่จำเป็นต้องบัดกรีชิ้นส่วนห้ามบิด
- อย่าให้ฝุ่น น้ำ และวัตถุที่เป็นโลหะเข้าไปในรีเลย์ พวกเขานำไปสู่ความล้มเหลวของส่วนประกอบ
- อย่าใช้อิทธิพลภายนอกที่ยอมรับไม่ได้กับตัวเรือนเหล่านี้รวมถึงน้ำท่วมของเหลว, แรงกระแทก, การสั่นสะเทือน, การหกล้ม
- ห้ามสัมผัสอุปกรณ์ระหว่างการใช้งาน ตู้ร้อนขึ้นและสามารถเผาคนได้
- ห้ามติดตั้งรีเลย์ใกล้วัตถุไวไฟ
- ก่อนเชื่อมต่อวงจร ตรวจสอบให้แน่ใจว่าการเชื่อมต่อที่ประกอบถูกต้อง
- เมื่อเคสถูกทำให้ร้อนเกิน 60 องศา ต้องใช้การระบายความร้อนเพิ่มเติมโดยใช้หม้อน้ำ
- ห้ามลัดวงจรที่เอาต์พุต
ภายใต้ข้อกำหนดสำหรับการดำเนินการ รีเลย์จะทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือและมีประสิทธิภาพตลอดระยะเวลาที่ประกาศไว้
ข้อดีข้อเสีย
- ความทนทาน อุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์สามารถทนต่อรอบการเปิดและปิดได้หลายหมื่นรอบ
- กำลังสร้างการเชื่อมต่อคุณภาพสูง
- การควบคุมโหลดที่มีความสามารถ
- ประสิทธิภาพสูง.
- ขาดการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าในเครือข่ายแบบปิด
- ตอบสนองที่รวดเร็ว.
- การทำงานที่เงียบ
- ขนาดจิ๋ว
- ไม่มีการตีกลับ
- ประสิทธิภาพสูง.
- ความเป็นไปได้ของการเปลี่ยนแปลงที่ราบรื่นระหว่างเครือข่าย AC และ DC ขึ้นอยู่กับพลังงานและประเภทของอุปกรณ์
- แอพพลิเคชั่นที่หลากหลาย
- ทนต่อการโอเวอร์โหลดในปี 2000
- ป้องกันไฟกระชากและกระแสไฟกระชากอย่างกะทันหันและขนาดใหญ่
นอกจากนี้ยังมีข้อเสียหลายประการเนื่องจากรีเลย์ระบบเครื่องกลไฟฟ้าสามารถทำกำไรได้มากกว่าในการใช้งาน ประการแรกนี่คือต้นทุนที่สูงของผลิตภัณฑ์และความซับซ้อนของการซื้อ โซลิดสเตตรีเลย์มีจำหน่ายเฉพาะในร้านขายอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ระดับมืออาชีพเท่านั้น ความยากลำบากยังเกิดขึ้นในระหว่างการสลับหลัก - อาจเกิดกระแสไฟกระชากสูง กระแสไฟขนาดเล็กที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานก็ส่งผลเสียต่อรีเลย์เช่นกัน
ข้อกำหนดในการใช้งานยังถูกกำหนดไว้สำหรับการทำงานของอุปกรณ์ - ห้องควรมีฝุ่นและความชื้นในระดับปกติ ค่าที่เหมาะสมที่สุดสามารถพบได้ในเอกสารประกอบสำหรับรีเลย์
โซลิดสเตตรีเลย์ไม่สามารถทำงานกับอุปกรณ์ที่มีแรงดันไฟฟ้าเกิน 0.5 kV การเพิ่มค่าที่แนะนำอาจทำให้หน้าสัมผัสละลายได้
พื้นที่ใช้งาน
แม้จะมีราคาสูง แต่โซลิดสเตตรีเลย์ก็ถูกใช้อย่างแข็งขันในด้านต่างๆ พวกเขาประสบความสำเร็จในการรับมือกับงานต่อไปนี้:
- การควบคุมอุณหภูมิด้วยองค์ประกอบความร้อน
- การรักษาอุณหภูมิที่เหมาะสมในกระบวนการทางเทคโนโลยี
- การสลับวงจรควบคุม
- เปลี่ยนสตาร์ตเตอร์ชนิดไม่สัมผัส
- การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า
- การควบคุมความร้อนของหม้อแปลง
- การควบคุมระดับแบ็คไลท์
ในแต่ละกรณีจะใช้รีเลย์บางประเภท
การจำแนกประเภทของโซลิดสเตตรีเลย์
โซลิดสเตตรีเลย์สามารถจำแนกได้ตามเกณฑ์ต่างๆ ตามลักษณะของการควบคุมและแรงดันสวิตชิ่งมีดังนี้:
- DC โซลิดสเตตรีเลย์ ใช้ในวงจรไฟฟ้าคงที่ที่มีกำลัง 3 ถึง 32 วัตต์ โดดเด่นด้วยคุณสมบัติเฉพาะสูง การมีอยู่ของไฟ LED และความน่าเชื่อถือ ช่วงอุณหภูมิในการทำงานกว้างเพียงพอและอยู่ในช่วง -30 ถึง +70 องศา
- รีเลย์เอซี โดดเด่นด้วยการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าในระดับต่ำ ไม่มีเสียงรบกวน และใช้พลังงานต่ำ ช่วงกำลังงานอยู่ที่ 90 ถึง 250 วัตต์
- รีเลย์แบบแมนนวล ด้วยความช่วยเหลือของอุปกรณ์ดังกล่าว คุณสามารถปรับโหมดการทำงานได้อย่างอิสระ
ตามประเภทของแรงดันไฟฟ้ารีเลย์เฟสเดียวและสามเฟสมีความโดดเด่น อุปกรณ์เฟสเดียวใช้ในเครือข่ายที่มีกระแส 100 ถึง 120 A หรือตั้งแต่ 100 ถึง 500 A ควบคุมโดยการรับสัญญาณแอนะล็อกและตัวต้านทานแบบปรับค่าได้ รีเลย์สามเฟสใช้สำหรับเปิดสวิตช์สามเฟสพร้อมกัน แอมแปร์ 10-120 ก. รุ่นสามเฟสมีอายุการใช้งานยาวนานกว่ารุ่นเฟสเดียว
อุปกรณ์ที่ย้อนกลับได้นั้นแบ่งออกเป็นกลุ่มแยกของรีเลย์โซลิดสเตตสามเฟส มีความโดดเด่นด้วยการทำเครื่องหมายและการเชื่อมต่อแบบไม่ต้องสัมผัส หน้าที่หลักคือการสลับที่เชื่อถือได้ของแต่ละวงจรแยกจากกัน พวกเขาปกป้องวงจรจากผลบวกที่ผิดพลาด แอปพลิเคชันหลักพบได้ในมอเตอร์แบบอะซิงโครนัส ในการทำงานกับรีเลย์ ต้องติดตั้งฟิวส์หรือวาริสเตอร์
รีเลย์ถูกจำแนกตามวิธีการเปลี่ยน:
- อุปกรณ์ capacitive หรือ reductive รวมถึงอุปกรณ์เหนี่ยวนำต่ำ
- ด้วยการสุ่มหรือเรียกทันที
- ด้วยการควบคุมเฟส
ตามการออกแบบ เป็นไปได้ที่จะแยกแยะรุ่นที่ติดตั้งบนราง din และบนแถบประเภททรานซิชันพิเศษ
เคล็ดลับการเลือก
โซลิดสเตตรีเลย์สามารถซื้อได้จากร้านขายอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เฉพาะทางเท่านั้น ผู้เชี่ยวชาญที่มีประสบการณ์จะช่วยคุณเลือกอุปกรณ์ที่ดีที่สุดสำหรับวัตถุประสงค์เฉพาะ ปัจจัยต่อไปนี้ส่งผลต่อต้นทุนของผลิตภัณฑ์:
- ประเภทรีเลย์;
- การปรากฏตัวของกลไกการตรึง;
- วัสดุของร่างกาย
- เวลาเปิดเครื่อง;
- ผู้ผลิตและประเทศต้นทาง
- อำนาจ;
- พลังงานที่ต้องการ
- มิติข้อมูล
เมื่อซื้อควรพิจารณาว่าควรสำรองพลังงานให้สูงกว่าที่ใช้งานได้หลายเท่า วิธีนี้จะช่วยประหยัดรีเลย์จากความเสียหาย นอกจากนี้ยังใช้ฟิวส์พิเศษอีกด้วย ที่น่าเชื่อถือที่สุดคือ:
- G R - ใช้ในโหลดที่หลากหลายโดยมีความเร็วสูง
- G S - ทำงานในช่วงกระแสทั้งหมด ปกป้องอุปกรณ์จากการโอเวอร์โหลดไฟหลักได้อย่างน่าเชื่อถือ
- A R - ปกป้องส่วนประกอบของอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์จากการลัดวงจร
อุปกรณ์ดังกล่าวให้การป้องกันการแตกหักสูง ค่าใช้จ่ายของพวกเขาเทียบได้กับราคาของรีเลย์เอง ฟิวส์ของคลาส B, C, D มีคุณสมบัติการป้องกันที่ต่ำกว่าและด้วยเหตุนี้จึงมีต้นทุนที่ต่ำกว่า
เพื่อการทำงานที่เชื่อถือได้และเสถียรของรีเลย์ คุณต้องเลือกหม้อน้ำระบายความร้อน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่ออุณหภูมิสูงกว่า 60 องศา กระแสสำรองสำหรับรีเลย์ทั่วไปควรเกินกระแสการทำงาน 3-4 เท่า เมื่อทำงานกับมอเตอร์เหนี่ยวนำ ตัวเลขนี้ควรเพิ่มขึ้นถึง 8-9 เท่า
ไดอะแกรมการเชื่อมต่อ
รูปแบบที่ใช้บ่อยที่สุดคือ:
- ปกติเปิด. โหลดจะจ่ายไฟเมื่อมีสัญญาณควบคุม
- ปกติปิด. โหลดจะจ่ายไฟเมื่อไม่มีสัญญาณควบคุม
- การควบคุมและแรงดันโหลดมีค่าเท่ากัน ใช้สำหรับทำงานในเครือข่าย AC และ DC
- สามเฟส. สามารถเชื่อมต่อได้หลายวิธี - "star", "delta", star with neutral "
- ย้อนกลับได้ ชนิดของรีเลย์สามเฟส ประกอบด้วย 2 ลูปควบคุม
ก่อนประกอบไดอะแกรมคุณต้องวาดบนกระดาษ
การเชื่อมต่อกับเครือข่ายทำได้โดยการเริ่มหรือผู้ติดต่อ เมื่อใช้รีเลย์แบบสามเฟส ต้องเชื่อมต่อทั้ง 3 เฟสกับขั้วต่อที่ตรงกันที่ด้านบนของเครื่องมือ หน้าสัมผัสเฟสบนจะถูกทำเครื่องหมายด้วยตัวอักษร A, B C, ศูนย์ - N
อุปกรณ์ยังมีขั้วด้านล่างที่มีหมายเลข 1, 2, 3 เชื่อมต่อตามอัลกอริทึมต่อไปนี้:
- 1 - ไปยังเอาต์พุตของคอยล์ในคอนแทค
- 3 - สำหรับเฟสใด ๆ ที่ข้ามรีเลย์
- 2 - ถึงเครือข่ายศูนย์
องค์ประกอบพลังงานมีการเชื่อมต่อดังนี้: เฟสสดจะต้องเชื่อมต่อกับขั้วต่อที่สอดคล้องกันบนคอนแทค โหลดตัวนำ - ไปยังเอาต์พุตของคอนแทค; เลขศูนย์จะรวมกันอยู่บนรถโดยสารทั่วไปในกล่องรวมสัญญาณ
การตั้งค่ารีเลย์จะพิจารณาโดยใช้ตัวอย่างของ VP 380 A:
- เชื่อมต่ออุปกรณ์กับเครือข่าย
- ดูที่จอแสดงผล ในกรณีที่ไม่มีแรงดันไฟฟ้า ตัวเลขจะกะพริบ การปรากฏตัวของขีดกลางส่งสัญญาณการเปลี่ยนแปลงในลำดับเฟสหรือไม่มีหนึ่งในนั้น
ในสถานะปกติของแหล่งจ่ายไฟหลัก หลังจากผ่านไปประมาณ 15 วินาที หน้าสัมผัส 1 และ 3 ควรปิด โดยจ่ายพลังงานให้กับคอยล์และเครือข่าย
หากการเชื่อมต่อไม่ถูกต้อง หน้าจอจะกะพริบ จากนั้นคุณต้องตรวจสอบความถูกต้อง คุณสามารถตั้งค่าที่จำเป็นได้โดยใช้ปุ่มบนเคส ปุ่มที่มีรูปสามเหลี่ยมมีหน้าที่กำหนดขีด จำกัด ที่ต้องการ