Site Loader

Содержание

Электромагнитное реле.

В качестве источника энергии для усиления сигналов чувствительного элемента используют электрические системы. В системах электроавтоматики большое распространение получили электрические реле. Они срабатывают от сравнительно слабого сигнала, но включают при этом электрическую лень, по которой проходит значительный ток. Это промежуточное звено между цепью слабого тока и цепью значительно большей мощности. При действии на реле электрического сигнала чувствительного элемента системы автоматики приводятся в действие одна или несколько управляемых электрических цепей.
Реле — это устройства, включающие, выключающие или переключающие электрические цепи при помощи электрического тока. В аппаратуре автоматического управления наибольшее распространение имеют электромагнитные реле. По родутока, используемого для приведения реле в действие, их делят на реле постоянного и переменного тока, а по принципу действия — на нейтральные и поляризованные.
Нейтральное реле срабатывает при любом направлении тока, проходящего через обмотку электромагнита, а поляризованное *— только при определенном направлении тока.
Электромагнитное нейтральное реле включает электромагнит, состоящий из катушки, на которую намотан изолированный провод, с помещенным внутри сердечником из мягкой стали (рис. 1). С одной стороны он прикреплен к неподвижной части магнитопровода, а с другой оканчивается полюсным наконечником, который немного выступает из катушки. На ярмо подвижно закреплен якорь, который с помощью возвратной пружины удерживается на некотором расстоянии от полюсного наконечника. На якоре укреплена тонкая упругая пластинка с контактом. Это подвижный контакт реле. Против него на некотором расстоянии находится неподвижный контакт, расположенный на упругой тонкой пластинке. При пропускании тока по обмотке сердечник намагничивается и притягивает якорь. Реле срабатывает, контакты при этом замыкаются. При отключении обмотки от источника тока сердечник размагничивается, якорь под действием пружины возвращается в прежнее положение и контакты размыкаются.
Электромагнитные реле могут иметь размыкающие и переключающие контакты.
Электромагнитное поляризованное реле обладает высокой чувствительностью и большей скоростью срабатывания, чем нейтральное реле. Основные части поляризованного реле — две катушки, намотанные изолированным проводом, постоянный магнит, неподвижная часть магнитопровода и якорь.
Рис. 1. Устройство электромагнитного нейтрального реле:
1 — магнитопровод; 2 — сердечник; 3 — катушка; 4 — корпус катушки; 5 и 6 — неподвижный и подвижный контакты; 7 — пружина.
Якорь свободно перемещается внутри неподвижной части магнитопровода так, что может замыкать или левый или правый неподвижные контакты, укрепленные на регулировочных винтах. Для переброски якоря из одного крайнего положения в другое обмотку реле надо подключить к источнику постоянного тока. При протекании по обмотке тока на якорь действует дополнительная магнитная сила, образованная током.
Направление действия этой силы определяется направлением тока в обмотке.
Положение якоря поляризованного реле после отключения катушки от источника тока зависит от положения регулировочных винтов, на которых расположены неподвижные контакты, а также наличия или отсутствия пружин, удерживающих якорь в среднем положении.
Магнитоуправляемые контакты (герконы) надежнее, чем обычные электромагнитные реле. Магнитоуправляемый контакт представляет собой устройство, одна или две контактные пластины которого (всего их две или три) изготовлены из ферромагнитного материала. Пластины расположены в параллельных плоскостях и герметически впаяны в стеклянную колбу с инертным газом. Срабатывание (замыкание и размыкание) контактов происходит под воздействием внешнего магнитного поля, создаваемого постоянным магнитом или электромагнитом. Рабочие поверхности контактных пластин покрыты слоем золота, серебра или их сплавов.
Герконы отличаются высокой надежностью, большим числом срабатываний, малым сопротивлением контактов.
Основные недостатки — незначительная мощность контактов и слабая перегрузочная способность.
На базе герконов конструируют путевые переключатели с постоянными магнитами на подвижных частях механизмов. В доильной установке АДМ-8 и доильном аппарате почетвертного доения их используют при учете молока. Реле на магнитоуправляемых контактах используют для коммутации цепей логической автоматики и для связи полупроводниковых приборов с аппаратами, где протекает ток значительной силы.
Программные реле времени, управляющие работой автоматической системы по заданной программе, представляют собой реле времени с несколькими независимыми выдержками.
Выдержки времени до 5 с можно получать посредством несложных схемных решений, которые позволяют замедлить нарастание или спадание токов в обмотках электромагнитных реле постоянного тока (рис. 2). Для этого параллельно обмотке реле можно включить резистор, полупроводниковый диод, конденсатор или использовать короткозамкнутый виток. Шунтирование обмотки реле резистором или диодом позволяет после отключения напряжения поддерживать протекание тока по обмотке в прежнем направлении за счет ЭДС самоиндукции, возникающей в обмотке.
Для создания выдержек времени в широком диапазоне (от сотых долей секунды до десятков минут) применяют электронные реле времени или моторные. В моторных реле времени выдержка создается часовым механизмом или синхронным электродвигателем.
Шаговые искатели — электромагнитные импульсные переключатели, передвигающие контактные щетки при каждом импульсе с одного неподвижного контакта (ламели) на другой. Переключение может происходить в начале импульса — искатели прямого действия и после окончания импульса — искатели обратного действия.
Применяемые в схемах искатели ШИ-11, ШИ-17 (прямого действия) и ШИ-25, ШИ-50 (обратного действия) имеют в каждом контактном ряду соответственно по 11, 17, 25 и 50 рабочих ламелей. Допустимое значение тока, разрываемого контактами, составляет 0,2А, потребляемая электромагнитами мощность 60 . .. 79 Вт, время срабатывания 0,007 … 0,01 с, а отпускания — 0,04 … 0,007 с.
Рис. 2 Схемы выдержек времени электромагнитных реле.
а — c резистором; б — с диодом; в — с конденсатором
В последнее время в системах автоматики при управлении быстро протекающими процессами, требующими большой точности момента срабатывания или большой частоты срабатывания, применяют бесконтактные электрические реле. В связи с отсутствием в них подвижных деталей такие реле практически безынерционны и обеспечивают любую частоту срабатываний в единицу времени. Могут применяться различные усилители постоянного или переменного тока для управления при помощи слабых электрических сигналов.
  • Системы автоматического управления и элементы автоматики.
    • Система автоматического управления технологическим процессом в животноводстве.
    • Элементы автоматики и их функции.
    • Электромагнитное реле.
    • Исполнительные элементы.
  • ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ РЕЛЕ RHK412BEA76 Schneider Electric

    Тарифная цена:

    «>(История цены) 10740,00  RUB /шт

    ДатаЦена
    20.04.2021 10740,00 RUB
    29.11.2020 10380,00 RUB
    04. 10.2020 9420,00 RUB
    25.02.2020 8760,00 RUB
    17.12.2019 8760,00 RUB
    21. 10.2019 8746,50 RUB
    03.07.2019 8746,50 RUB
    24.02.2019 7809,37 RUB
    21. 02.2019 7809,37 RUB
    27.12.2018 7809,37 RUB

    Как работают реле? — Объясните это!

    Как работают реле? — Объясните это!

    Вы здесь: Домашняя страница > Электричество и электроника > Реле

    • Дом
    • индекс А-Я
    • Случайная статья
    • Хронология
    • Учебное пособие
    • О нас
    • Конфиденциальность и файлы cookie

    Реклама

    Возможно, вы этого не осознаете, но вы постоянно начеку, следите за угрозами и готовы действовать в любой момент. Миллионы лет эволюции запрограммировали ваш мозг на спасение вашей кожи, когда малейшая опасность угрожает вашему существованию. Если вы используете силу инструмент, например, и крошечная щепка летит к вашему глазу, один из ваши ресницы пошлют сигнал в ваш мозг, который заставит вас веки закрываются в мгновение ока — достаточно быстро, чтобы берегите зрение. Здесь происходит то, что крошечный стимул вызывает гораздо больший и более полезный отклик. Вы можете найти один и тот же трюк в работе во всех видах машин и электрических электроприборы, где датчики готовы включить или отключается за долю секунды с помощью умных магнитных переключателей, называемых реле. Давайте подробнее рассмотрим, как они работают!

    Фото: Типичное реле со снятым пластиковым корпусом. Вы можете видеть два пружинных контакта слева и катушку электромагнита (красно-коричневый цилиндр медного цвета) справа. В этом реле, когда ток проходит через катушку, он превращает ее в электромагнит. Магнит толкает переключатель влево, сжимая пружинные контакты и замыкая цепь, к которой они подключены. Это реле от электронного программатора погружного водонагревателя. Электронная схема программатора включает или выключает магнит в заранее запрограммированное время суток, используя относительно небольшой ток. Это позволяет гораздо большему току течь через пружинные контакты для питания элемента, который нагревает горячую воду.

    Содержание

    1. Что такое реле?
    2. Как работают реле
    3. Реле на практике
    4. Другие типы реле
    5. Кто изобрел реле?
    6. Узнать больше

    Что такое реле?

    Реле представляет собой электромагнитный переключатель, управляемый относительно небольшой электрический ток, который может включать или выключать гораздо больший электрический ток. Текущий.

    Основой реле является электромагнит (катушка провода, которая становится временный магнит, когда через него проходит электричество). можно подумать о реле как своего рода электрический рычаг: включите его с небольшим током, и он включает («рычаги») другой прибор используя гораздо больший ток. Почему это полезно? Как имя предполагает, что многие датчики являются невероятно чувствительными частями электронное оборудование и производят только небольшие электрические токи. Но часто нам нужно, чтобы они приводили в движение более крупные устройства, использующие большие токи. Реле ликвидируют этот разрыв, позволяя небольшим токи, чтобы активировать более крупные. Это означает, что реле могут работать как переключатели. (включение и выключение) или как усилители (преобразование небольших токи в более крупные).

    Иллюстрация: Если бы реле были собаками: Предположим, у вас есть огромная свирепая собака, которая спит так крепко, что никогда не просыпается, когда слышит шум. В качестве сторожевой собаки от нее толку не будет! Но что, если вы купите еще и маленькую, очень бдительную собаку? Если маленькая собака слышала шум, она начинала лаять и будила большую собаку, которая могла атаковать злоумышленника. Вот как работают реле: они используют слабый электрический ток для срабатывания гораздо большего.

    Как работают реле

    Вот две простые анимации, иллюстрирующие, как реле используют одну цепь для включения второй цепи.

    Когда энергия проходит через первую цепь (1), она активирует электромагнит (коричневый), создавая магнитное поле (синий), которое притягивает контакт (красный) и активирует вторую цепь (2). Когда питание отключается, пружина возвращает контакт в исходное положение, снова отключая вторую цепь.

    Это пример «нормально разомкнутого» (НО) реле: контакты во второй цепи по умолчанию не подключены и включаются только при протекании тока через магнит. Другие реле являются «нормально замкнутыми» (НЗ; контакты соединены так, что по умолчанию через них протекает ток) и выключаются только при срабатывании магнита, раздвигающем или раздвигающем контакты. Наиболее распространены нормально разомкнутые реле.

    Вот еще одна анимация, показывающая, как реле связывает две цепи. вместе. По сути, это одно и то же, нарисованное немного по-другому. С левой стороны находится входная цепь, питаемая от переключателя. или датчик какой. Когда эта цепь активирована, она питает ток к электромагниту, который замыкает металлический переключатель и активирует вторую, выходную цепь (справа). Относительно небольшой Таким образом, ток во входной цепи активирует больший ток во входной цепи. выходная цепь:

    1. Входная цепь (синяя петля) отключена, и через нее не протекает ток до тех пор, пока что-то (датчик или замыкающий выключатель) не включит ее. Выходная цепь (красная петля) также отключается.
    2. Когда во входной цепи протекает небольшой ток, он активирует электромагнит (показанный здесь как темно-синяя катушка), который создает вокруг себя магнитное поле.
    3. Электромагнит под напряжением притягивает металлический стержень в выходной цепи к себе, замыкая переключатель и позволяя значительно большему току течь через выходную цепь.
    4. Выходная цепь управляет сильноточным устройством, таким как лампа или электродвигатель.

    Рекламные ссылки

    Реле на практике

    Фото: Еще один взгляд на реле. Вверху: глядя прямо вниз, вы можете увидеть пружинные контакты слева, механизм переключения посередине и катушку электромагнита справа. Внизу: то же самое реле, сфотографированное спереди.

    Предположим, вы хотите создать систему охлаждения с электронным управлением. система, которая включает или выключает вентилятор в зависимости от температуры в помещении изменения. Вы можете использовать какую-то схему электронного термометра, чтобы чувствовать температуру, но это будет производить только небольшие электрические токи — слишком малы, чтобы привести в действие электродвигатель в большой большой поклонник. Вместо этого вы можете подключить цепь термометра к входная цепь реле. Когда в нем протекает небольшой ток цепь, реле активирует свою выходную цепь, позволяет протекать гораздо большему току и включает вентилятор.

    Реле не всегда включают вещи; иногда они очень полезно выключают вещи вместо этого. В оборудование электростанций и линии электропередач, например, вы найдете защитные реле , которые срабатывают при возникновении неисправностей, чтобы предотвратить повреждение от таких вещей, как скачки тока. Когда-то для этой цели широко использовались электромагнитные реле, подобные описанным выше. В наши дни ту же работу выполняют электронные реле на основе интегральных схем; они измеряют напряжение или ток в цепи и автоматически принимают меры, если они превышают заданное значение. предел.

    Другие типы реле

    Фото: четыре старомодных реле максимальной токовой защиты на устаревшей электроподстанции в 1986 году, незадолго до ее сноса. Фото предоставлено Библиотекой Конгресса США.

    До сих пор мы рассматривали очень общие переключающие реле, но существует довольно много вариаций эта основная тема, в том числе (и это ни в коем случае не исчерпывающий список):

    • Высоковольтные реле: они специально разработаны для коммутации высоких напряжений и токов. значительно превышает возможности обычных реле (обычно до 10 000 вольт и 30 ампер).
    • Электронные и полупроводниковые реле (также называемые твердотельными реле или твердотельными реле): эти переключающие токи полностью электронные, без движущихся частей, поэтому они быстрее, тише, меньше, надежнее, и служат дольше, чем электромагнитные реле. К сожалению, они, как правило, дороже, меньше эффективны и не всегда работают так чисто и предсказуемо (из-за таких проблем, как токи утечки).
    • Реле времени и реле времени: Они запускают выходные токи на ограниченный период времени (обычно от доли секунды примерно до 100 часов или четырех дней).
    • Тепловые реле: они включаются и выключаются, чтобы предотвратить перегрев таких вещей, как электродвигатели, немного похожие на биметаллические ленточные термостаты.
    • Реле максимального тока и направленные реле: настраиваемые различными способами, они предотвращают протекание чрезмерных токов в неправильном направлении по цепи (обычно в оборудовании для производства, распределения или питания).
    • Реле дифференциальной защиты: они срабатывают при наличии дисбаланса тока или напряжения в двух разных частях цепи.
    • Реле защиты по частоте (иногда называемые реле пониженной и повышенной частоты): Эти полупроводниковые устройства срабатывают, когда частота переменного тока слишком высока, слишком низка или и то, и другое.

    Кто изобрел реле?

    Фото: профессор Джозеф Генри, сфотографированный где-то между 1860 и 1875 годами. Фото предоставлено коллекцией фотографий Брейди-Хэнди, Библиотека США Конгресс, отдел печати и фотографии.

    Реле были изобретены в 1835 году американским пионером электромагнетизма. Джозеф Генри; на демонстрации в Колледже Нью-Джерси, Генри использовал небольшой электромагнит для включения и выключения большего и предположил, что реле можно использовать для управления электрическими машинами на очень больших расстояниях. Генри применил эту идею к другому изобретению, над которым он работал в то время, электрическому телеграфу (предшественнику телефона), который был успешно разработан Уильямом Куком и Чарльзом Уитстоном в Англии и (гораздо более известным) Сэмюэлем Ф. Б. Морзе в Соединенные Штаты.

    Реле позже использовались в коммутации телефонов и первых электронных компьютерах и оставались чрезвычайно популярными до тех пор, пока в конце 1940-х годов не появились транзисторы; по словам Бэнкрофта Герарди, приуроченного к 100-летию работы Генри в области электромагнетизма, к тому времени только в Соединенных Штатах действовало около 70 миллионов реле.

    Фото: реле широко использовались для коммутации и маршрутизации вызовов на телефонных станциях. такой как этот, на фото 1952. Фото предоставлено Исследовательским центром Гленна НАСА (NASA-GRC).

    Транзисторы — это крошечные электронные компоненты, которые могут выполнять ту же работу, что и реле, работая либо как усилители, либо как переключатели. Хотя они переключаются быстрее, потребляют гораздо меньше электроэнергии, занимают небольшую часть пространства и стоят намного меньше, чем реле, они, как правило, работают только с небольшими токами, поэтому реле по-прежнему используются во многих приложениях. Именно разработка транзисторов стимулировала компьютерную революцию с середины 20-го века. Но без реле не было бы и транзисторов, поэтому реле — и такие пионеры, как Джозеф Генри — тоже заслуживают некоторой похвалы!

    Узнайте больше

    На этом сайте

    • Электричество
    • Электродвигатели
    • Электроника
    • Магнетизм
    • Телефоны
    • Транзисторы

    Статьи

    • Электромеханическое реле Джозефа Генри: Краткий отчет о том, как Джозеф Генри изобрел реле в 1835 году.
    • Генри как пионер в области электротехники, Бэнкрофт Герарди, Технический журнал Bell Systems, июль 1932 г. Эта интересная историческая статья из архива Bell была опубликована в ознаменование столетия открытия Джозефом Генри электричества. Это дает превосходный обзор важности Генри и того, как он помог «включить» мир к электричеству еще при жизни.
    • Джозеф Генри, Митчелл Уилсон, Scientific American, июль 1954 г. , стр. 72–77: анализ важности Генри в электромагнетизме.

    Видеоролики

    • Как сделать реле: В довольно простом 2,5-минутном видеоруководстве показано, как намотать собственные электромагниты и установить их на доске для изготовления собственного самодельного реле.
    • Как работает автомобильное реле: это короткое и простое видео-объяснение расскажет вам о том, что я объяснил выше. То же объяснение, немного другие слова.

    Книги

    Простые, практичные руководства
    • MAKE: Electronics by Charles Platt. Maker Media, 2015. Эксперимент 7, исследование реле, является отличным практическим введением. Вы можете открыть реле и поиграть с внутренней работой!
    • Очевидец: электроника Роджера Бриджмена. Нью-Йорк: ДК, 2007. (Для младших читателей в возрасте 9–12 лет. Включает историю, науку и технологии.)
    • телефонных проектов для злого гения Томаса Петрузеллиса. McGraw-Hill Professional, 2008. (Включает некоторые схемы, в которых используются реле. )
    Подробные технические книги
    • Электрические реле: принципы и применение Владимир Гуревич. CRC Press, 2018. Начав с краткой истории реле, эта книга проведет нас через магнитные принципы, работа контактов реле, внешний дизайн и упаковка, а также связанные с ними устройства, такие как герконы. В последующих главах рассматриваются варианты базового реле, включая реле высокого напряжения, тепловые реле и реле времени.
    • Очевидец: электроника Роджера Бриджмена. Нью-Йорк: ДК, 2007. (Для младших читателей от 9 лет.–12. Включает историю, науку и технику.)
    • телефонных проектов для злого гения Томаса Петрузеллиса. McGraw-Hill Professional, 2008 г. (включает в себя некоторые схемы, использующие реле.)
    История науки
    • Создатели телеграфа: Сэмюэл Морс, Эзра Корнелл и Джозеф Генри Кеннет Б. Лифшиц. McFarland, 2017. «Раздел IV: Эстафета» описывает, как реле сыграли ключевую роль в истории телеграфии (и, следовательно,) современных коммуникаций.

    Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие веб-сайты.

    Статьи с этого веб-сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных произведений без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и/или нарушение смежных прав может повлечь за собой серьезные гражданские или уголовные санкции.

    Авторские права на текст © Chris Woodford 2009, 2020. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условия использования.

    Подписывайтесь на нас

    Оцените эту страницу

    Пожалуйста, оцените эту страницу или оставьте отзыв, и я сделаю пожертвование WaterAid.

    Сохранить или поделиться этой страницей

    Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее или рассказать о ней своим друзьям:

    Цитировать эту страницу

    Вудфорд, Крис. (2009/2020) Эстафеты. Получено с https://www.explainthatstuff.com/howrelayswork.html. [Доступ (вставьте дату здесь)]

    Подробнее на нашем веб-сайте…

    • Связь
    • Компьютеры
    • Электричество и электроника
    • Энергия
    • Машиностроение
    • Окружающая среда

    • Гаджеты
    • Домашняя жизнь
    • Материалы
    • Наука
    • Инструменты и инструменты
    • Транспорт

    ↑ Вернуться к началу

    Как работают реле? — Объясните это!

    Как работают реле? — Объясните это!

    Вы здесь: Домашняя страница > Электричество и электроника > Реле

    • Дом
    • индекс А-Я
    • Случайная статья
    • Хронология
    • Учебное пособие
    • О нас
    • Конфиденциальность и файлы cookie

    Реклама

    Возможно, вы этого не осознаете, но вы постоянно начеку, следите за угрозами и готовы действовать в любой момент. Миллионы лет эволюции запрограммировали ваш мозг на спасение вашей кожи, когда малейшая опасность угрожает вашему существованию. Если вы используете силу инструмент, например, и крошечная щепка летит к вашему глазу, один из ваши ресницы пошлют сигнал в ваш мозг, который заставит вас веки закрываются в мгновение ока — достаточно быстро, чтобы берегите зрение. Здесь происходит то, что крошечный стимул вызывает гораздо больший и более полезный отклик. Вы можете найти один и тот же трюк в работе во всех видах машин и электрических электроприборы, где датчики готовы включить или отключается за долю секунды с помощью умных магнитных переключателей, называемых реле. Давайте подробнее рассмотрим, как они работают!

    Фото: Типичное реле со снятым пластиковым корпусом. Вы можете видеть два пружинных контакта слева и катушку электромагнита (красно-коричневый цилиндр медного цвета) справа. В этом реле, когда ток проходит через катушку, он превращает ее в электромагнит. Магнит толкает переключатель влево, сжимая пружинные контакты и замыкая цепь, к которой они подключены. Это реле от электронного программатора погружного водонагревателя. Электронная схема программатора включает или выключает магнит в заранее запрограммированное время суток, используя относительно небольшой ток. Это позволяет гораздо большему току течь через пружинные контакты для питания элемента, который нагревает горячую воду.

    Содержание

    1. Что такое реле?
    2. Как работают реле
    3. Реле на практике
    4. Другие типы реле
    5. Кто изобрел реле?
    6. Узнать больше

    Что такое реле?

    Реле представляет собой электромагнитный переключатель, управляемый относительно небольшой электрический ток, который может включать или выключать гораздо больший электрический ток. Текущий.

    Основой реле является электромагнит (катушка провода, которая становится временный магнит, когда через него проходит электричество). можно подумать о реле как своего рода электрический рычаг: включите его с небольшим током, и он включает («рычаги») другой прибор используя гораздо больший ток. Почему это полезно? Как имя предполагает, что многие датчики являются невероятно чувствительными частями электронное оборудование и производят только небольшие электрические токи. Но часто нам нужно, чтобы они приводили в движение более крупные устройства, использующие большие токи. Реле ликвидируют этот разрыв, позволяя небольшим токи, чтобы активировать более крупные. Это означает, что реле могут работать как переключатели. (включение и выключение) или как усилители (преобразование небольших токи в более крупные).

    Иллюстрация: Если бы реле были собаками: Предположим, у вас есть огромная свирепая собака, которая спит так крепко, что никогда не просыпается, когда слышит шум. В качестве сторожевой собаки от нее толку не будет! Но что, если вы купите еще и маленькую, очень бдительную собаку? Если маленькая собака слышала шум, она начинала лаять и будила большую собаку, которая могла атаковать злоумышленника. Вот как работают реле: они используют слабый электрический ток для срабатывания гораздо большего.

    Как работают реле

    Вот две простые анимации, иллюстрирующие, как реле используют одну цепь для включения второй цепи.

    Когда энергия проходит через первую цепь (1), она активирует электромагнит (коричневый), создавая магнитное поле (синий), которое притягивает контакт (красный) и активирует вторую цепь (2). Когда питание отключается, пружина возвращает контакт в исходное положение, снова отключая вторую цепь.

    Это пример «нормально разомкнутого» (НО) реле: контакты во второй цепи по умолчанию не подключены и включаются только при протекании тока через магнит. Другие реле являются «нормально замкнутыми» (НЗ; контакты соединены так, что по умолчанию через них протекает ток) и выключаются только при срабатывании магнита, раздвигающем или раздвигающем контакты. Наиболее распространены нормально разомкнутые реле.

    Вот еще одна анимация, показывающая, как реле связывает две цепи. вместе. По сути, это одно и то же, нарисованное немного по-другому. С левой стороны находится входная цепь, питаемая от переключателя. или датчик какой. Когда эта цепь активирована, она питает ток к электромагниту, который замыкает металлический переключатель и активирует вторую, выходную цепь (справа). Относительно небольшой Таким образом, ток во входной цепи активирует больший ток во входной цепи. выходная цепь:

    1. Входная цепь (синяя петля) отключена, и через нее не протекает ток до тех пор, пока что-то (датчик или замыкающий выключатель) не включит ее. Выходная цепь (красная петля) также отключается.
    2. Когда во входной цепи протекает небольшой ток, он активирует электромагнит (показанный здесь как темно-синяя катушка), который создает вокруг себя магнитное поле.
    3. Электромагнит под напряжением притягивает металлический стержень в выходной цепи к себе, замыкая переключатель и позволяя значительно большему току течь через выходную цепь.
    4. Выходная цепь управляет сильноточным устройством, таким как лампа или электродвигатель.

    Рекламные ссылки

    Реле на практике

    Фото: Еще один взгляд на реле. Вверху: глядя прямо вниз, вы можете увидеть пружинные контакты слева, механизм переключения посередине и катушку электромагнита справа. Внизу: то же самое реле, сфотографированное спереди.

    Предположим, вы хотите создать систему охлаждения с электронным управлением. система, которая включает или выключает вентилятор в зависимости от температуры в помещении изменения. Вы можете использовать какую-то схему электронного термометра, чтобы чувствовать температуру, но это будет производить только небольшие электрические токи — слишком малы, чтобы привести в действие электродвигатель в большой большой поклонник. Вместо этого вы можете подключить цепь термометра к входная цепь реле. Когда в нем протекает небольшой ток цепь, реле активирует свою выходную цепь, позволяет протекать гораздо большему току и включает вентилятор.

    Реле не всегда включают вещи; иногда они очень полезно выключают вещи вместо этого. В оборудование электростанций и линии электропередач, например, вы найдете защитные реле , которые срабатывают при возникновении неисправностей, чтобы предотвратить повреждение от таких вещей, как скачки тока. Когда-то для этой цели широко использовались электромагнитные реле, подобные описанным выше. В наши дни ту же работу выполняют электронные реле на основе интегральных схем; они измеряют напряжение или ток в цепи и автоматически принимают меры, если они превышают заданное значение. предел.

    Другие типы реле

    Фото: четыре старомодных реле максимальной токовой защиты на устаревшей электроподстанции в 1986 году, незадолго до ее сноса. Фото предоставлено Библиотекой Конгресса США.

    До сих пор мы рассматривали очень общие переключающие реле, но существует довольно много вариаций эта основная тема, в том числе (и это ни в коем случае не исчерпывающий список):

    • Высоковольтные реле: они специально разработаны для коммутации высоких напряжений и токов. значительно превышает возможности обычных реле (обычно до 10 000 вольт и 30 ампер).
    • Электронные и полупроводниковые реле (также называемые твердотельными реле или твердотельными реле): эти переключающие токи полностью электронные, без движущихся частей, поэтому они быстрее, тише, меньше, надежнее, и служат дольше, чем электромагнитные реле. К сожалению, они, как правило, дороже, меньше эффективны и не всегда работают так чисто и предсказуемо (из-за таких проблем, как токи утечки).
    • Реле времени и реле времени: Они запускают выходные токи на ограниченный период времени (обычно от доли секунды примерно до 100 часов или четырех дней).
    • Тепловые реле: они включаются и выключаются, чтобы предотвратить перегрев таких вещей, как электродвигатели, немного похожие на биметаллические ленточные термостаты.
    • Реле максимального тока и направленные реле: настраиваемые различными способами, они предотвращают протекание чрезмерных токов в неправильном направлении по цепи (обычно в оборудовании для производства, распределения или питания).
    • Реле дифференциальной защиты: они срабатывают при наличии дисбаланса тока или напряжения в двух разных частях цепи.
    • Реле защиты по частоте (иногда называемые реле пониженной и повышенной частоты): Эти полупроводниковые устройства срабатывают, когда частота переменного тока слишком высока, слишком низка или и то, и другое.

    Кто изобрел реле?

    Фото: профессор Джозеф Генри, сфотографированный где-то между 1860 и 1875 годами. Фото предоставлено коллекцией фотографий Брейди-Хэнди, Библиотека США Конгресс, отдел печати и фотографии.

    Реле были изобретены в 1835 году американским пионером электромагнетизма. Джозеф Генри; на демонстрации в Колледже Нью-Джерси, Генри использовал небольшой электромагнит для включения и выключения большего и предположил, что реле можно использовать для управления электрическими машинами на очень больших расстояниях. Генри применил эту идею к другому изобретению, над которым он работал в то время, электрическому телеграфу (предшественнику телефона), который был успешно разработан Уильямом Куком и Чарльзом Уитстоном в Англии и (гораздо более известным) Сэмюэлем Ф. Б. Морзе в Соединенные Штаты.

    Реле позже использовались в коммутации телефонов и первых электронных компьютерах и оставались чрезвычайно популярными до тех пор, пока в конце 1940-х годов не появились транзисторы; по словам Бэнкрофта Герарди, приуроченного к 100-летию работы Генри в области электромагнетизма, к тому времени только в Соединенных Штатах действовало около 70 миллионов реле.

    Фото: реле широко использовались для коммутации и маршрутизации вызовов на телефонных станциях. такой как этот, на фото 1952. Фото предоставлено Исследовательским центром Гленна НАСА (NASA-GRC).

    Транзисторы — это крошечные электронные компоненты, которые могут выполнять ту же работу, что и реле, работая либо как усилители, либо как переключатели. Хотя они переключаются быстрее, потребляют гораздо меньше электроэнергии, занимают небольшую часть пространства и стоят намного меньше, чем реле, они, как правило, работают только с небольшими токами, поэтому реле по-прежнему используются во многих приложениях. Именно разработка транзисторов стимулировала компьютерную революцию с середины 20-го века. Но без реле не было бы и транзисторов, поэтому реле — и такие пионеры, как Джозеф Генри — тоже заслуживают некоторой похвалы!

    Узнайте больше

    На этом сайте

    • Электричество
    • Электродвигатели
    • Электроника
    • Магнетизм
    • Телефоны
    • Транзисторы

    Статьи

    • Электромеханическое реле Джозефа Генри: Краткий отчет о том, как Джозеф Генри изобрел реле в 1835 году.
    • Генри как пионер в области электротехники, Бэнкрофт Герарди, Технический журнал Bell Systems, июль 1932 г. Эта интересная историческая статья из архива Bell была опубликована в ознаменование столетия открытия Джозефом Генри электричества. Это дает превосходный обзор важности Генри и того, как он помог «включить» мир к электричеству еще при жизни.
    • Джозеф Генри, Митчелл Уилсон, Scientific American, июль 1954 г. , стр. 72–77: анализ важности Генри в электромагнетизме.

    Видеоролики

    • Как сделать реле: В довольно простом 2,5-минутном видеоруководстве показано, как намотать собственные электромагниты и установить их на доске для изготовления собственного самодельного реле.
    • Как работает автомобильное реле: это короткое и простое видео-объяснение расскажет вам о том, что я объяснил выше. То же объяснение, немного другие слова.

    Книги

    Простые, практичные руководства
    • MAKE: Electronics by Charles Platt. Maker Media, 2015. Эксперимент 7, исследование реле, является отличным практическим введением. Вы можете открыть реле и поиграть с внутренней работой!
    • Очевидец: электроника Роджера Бриджмена. Нью-Йорк: ДК, 2007. (Для младших читателей в возрасте 9–12 лет. Включает историю, науку и технологии.)
    • телефонных проектов для злого гения Томаса Петрузеллиса. McGraw-Hill Professional, 2008. (Включает некоторые схемы, в которых используются реле. )
    Подробные технические книги
    • Электрические реле: принципы и применение Владимир Гуревич. CRC Press, 2018. Начав с краткой истории реле, эта книга проведет нас через магнитные принципы, работа контактов реле, внешний дизайн и упаковка, а также связанные с ними устройства, такие как герконы. В последующих главах рассматриваются варианты базового реле, включая реле высокого напряжения, тепловые реле и реле времени.
    • Очевидец: электроника Роджера Бриджмена. Нью-Йорк: ДК, 2007. (Для младших читателей от 9 лет.–12. Включает историю, науку и технику.)
    • телефонных проектов для злого гения Томаса Петрузеллиса. McGraw-Hill Professional, 2008 г. (включает в себя некоторые схемы, использующие реле.)
    История науки
    • Создатели телеграфа: Сэмюэл Морс, Эзра Корнелл и Джозеф Генри Кеннет Б. Лифшиц. McFarland, 2017. «Раздел IV: Эстафета» описывает, как реле сыграли ключевую роль в истории телеграфии (и, следовательно,) современных коммуникаций.

    Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие веб-сайты.

    Статьи с этого веб-сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных произведений без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и/или нарушение смежных прав может повлечь за собой серьезные гражданские или уголовные санкции.

    Авторские права на текст © Chris Woodford 2009, 2020. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условия использования.

    Подписывайтесь на нас

    Оцените эту страницу

    Пожалуйста, оцените эту страницу или оставьте отзыв, и я сделаю пожертвование WaterAid.

    Сохранить или поделиться этой страницей

    Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее или рассказать о ней своим друзьям:

    Цитировать эту страницу

    Вудфорд, Крис.

    alexxlab

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *