Как работает реле? Что такое реле? Схема реле.
Содержание
- 1 Что такое реле
- 2 Общее устройство реле
- 3 По какому принципу осуществляется работа реле
- 4 Преимущества
Практически все автоматические схемы, машины и механизмы, различные конструкции и системы, широко используемые в народном хозяйстве, промышленности и быту, имеют в своей конструкции специальные прерыватели – реле. Такие изделия получили распространение в машиностроении, энергетике, быту, на различных видах производства. С их помощью осуществляется эффективное, зачастую удаленное, управление всевозможными коммуникационными системами.
Прежде чем разобраться с принципом работы реле, необходимо выяснить сферу его применения, а также изучить схему устройства.
Что такое реле
Фактически – это переключатель, но он имеет ряд конструктивных особенностей и разновидностей. Но основное предназначение данного электромагнитного коммутационного устройства заключается в формировании соединения или разрыва в электрической цепи в зависимости от требуемого режима работы.
Если сказать все, то же самое простыми словами: реле может замыкать или размыкать электрическую цепь на определенном участке, если меняется входная величина силы тока или напряжения.
Общее устройство реле
Схема устройства электромагнитного реле проста и надежна. В корпусе неподвижно закреплена статичная катушка индуктивности. Внутри нее имеется подвижный стальной якорь. Как только на катушку по проводам поступает напряжение, возникает электромагнитное поле, которое начинает притягивать якорь. При помощи всевозможной электроники или с помощью механических проводов осуществляется регулировка частоты и (или) продолжительности подачи напряжения на обмотку.
Сама структура электромагнитного реле состоит из трех основных частей:
Первичный элемент. Его основная функция заключается в обеспечении поступления направленного системой управления импульса и его преобразования в электромагнитную силу. Эту задачу выполняет катушка индуктивности.
Промежуточный элемент. В его конструкции имеется множество деталей, но все они выполняют одну функцию, а именно – приведение в работу самого исполнительного механизма. Фактически – это якорь (либо иной подвижный элемент), оснащенный пружиной, обеспечивающей возвратно-поступательное движение, а также – контактами.
По какому принципу осуществляется работа реле
Для того чтобы понимать, как работает реле. Необходимо вспомнить, в чем заключается принцип индуктивности. Любой провод, по которому в конкретный момент времени протекает электрический ток, становится магнитом. Вокруг него формируется электромагнитное поле, а электродвижущая сила перемещается вокруг оси провода с учетом направленности движения по часовой стрелке (вспомним правило «Буравчика»).
Далее рассмотрим поведение катушки индуктивности, включенной в цепь переменного тока. При подаче питания будет наблюдаться отставание фазы тока от напряжения в цепи, а причиной такого явления становится образование ЭДС самоиндукции. Она и препятствует росту основного тока при его прохождении через катушку.
Как мы помним, само реле состоит из электромагнита, подвижного якоря и ряда соединительных элементов. В момент подачи электрического тока на катушку происходит притягивание якоря с контактом. В результате – цепь замыкается!
В любом реле предусмотрено наличие двух изолированных друг т друга электрических цепей. По одной поступает через катушку электрический ток (управляющая цепь), а по другой (управляемой) осуществляется замыкание якоря, что провидит к срабатыванию.
Важнейшим достоинством данного изделия является возможность осуществления эффективного управления и контроля за большими токами, протекающими в управляемых электрических цепях, используя для этого слаботочные цепи управления.
Если необходимо убедиться в соответствии заявленных параметров, проверку реле можно осуществить при помощи блока питания и мультимера.
Преимущества
- – независимость управляющего и управляемого напряжения;
- – возможность включать реле в работу систем и обеспечения эффективного управления токами, достигающими сотен ампер;
- – длительный срок службы;
- – простота конструкции, высокая надежность и неприхотливость в работе
Единственный недостаток (и его необходимо учитывать, если планируется работа высокоточного оборудования) заключается в задержке срабатывания.
Как работают реле напряжения на постоянном и переменном токе
Как работают реле — это устройство по сути является электромагнитным переключателем, который размыкает и замыкает цепи механическим или электронным способом. Относительно небольшой электрический ток, может замкнуть или разомкнуть цепь с гораздо большим током, тем самым приводя в действие реле.
Содержание
- Как работают реле на постоянном и переменном напряжении
- Как работают реле
- Что такое обратная индукция?
- Зачем нужен ограничитель переходных процессов и как работают реле?
- Нормально открытая, нормально закрытая и общая клемма
- Контакты реле SRD-05VDC-SL-C 5V
- Пример схемы с использованием реле SRD-05VDC-SL-C 5V
Как работают реле на постоянном и переменном напряжении
Работают реле как электрические приборы, поскольку они получая электрический сигнал, затем отправляют его другому оборудованию, при этом замыкая и размыкая контакты переключателя. Даже если контакт реле нормально замкнутый или нормально разомкнутый, они не находятся под напряжением. Его состояние изменится, только если на контакты подать электрический ток.
Реле используются во многих устройствах для защиты различного оборудования работающего на переменном и постоянном токе. Эти приборы также используется в качестве вспомогательных переключателей в контактных системах для дифференциальной защиты и защиты от максимального или минимального тока различного оборудования. Представленная здесь схема пилотной ретрансляции, защищает линии электропередачи.
Как работают реле
Конструкция реле
На рисунке выше показана схема внутренних частей механизма, для того, чтобы понять как работают реле. Внутри катушки расположен металлический сердечник. На электромагнит начинает поступать питание, затем проходящий через катушку ток усиливает магнитное поле. Электромагнит подключается к источнику питания через цепь нагрузки и управляющий переключатель. Верхняя контактная шина притягивается к нижней фиксированной шине и замыкает контакты, что приводит к положению замкнутого электрического тракта.
Затем контакт перемещается в противоположном направлении создавая разомкнутую цепь после обесточивания реле. Подвижный якорь вернется в исходное положение при отключении тока катушки. Сила, вызывающая его движение, будет почти такой же, как половина силы магнитного поля. При этом пружина и гравитация обеспечивают эту силу.
Реле могут работать в двух направлениях: первое — это применение низкого напряжения, и второе — применение высокого напряжения. Он используется для снижения шума всей цепи в системах низкого напряжения. С другой стороны, реле уменьшают искрение в высоковольтных приборах.
Что такое обратная индукция?
Обратный ход индукции — это скачок напряжения, создаваемый электромагнитной индукцией при отключении или уменьшении напряжения источника питания. Скачок напряжения происходит, когда ток, протекающий через катушку индуктивности, постоянный. Постоянная времени индукции ограничивает скорость изменения тока точно так же, как постоянная времени конденсатора ограничивает скорость изменения напряжения на его выводах.
Скачок напряжения обратного хода
Обратное напряжение, создаваемое индуктивными нагрузками, может повредить компонент, используемый для размыкания и замыкания цепи. Катушка индуктивности найдет способ привести ток в соответствие с кривой рассеяния. Как показано на рисунке выше, создание падения напряжения на резисторе путем переключения его полярности будет поддерживать ток, протекающий в катушке индуктивности. Для этого используется энергия магнитного поля.
Ток катушки индуктивности по-прежнему не будет течь с идеальной скоростью, даже если уже есть падение напряжения на сопротивлении зазора. Однако умножение небольшого тока на такое большое сопротивление приведет к огромному напряжению. Как показано на рисунке, катушка индуктивности использовала избыток накопленной энергии для создания большого отрицательного потенциала на одной стороне сопротивления зазора для достижения большого падения напряжения. Следовательно, ток течет согласно кривой диссипации энергии.
Зачем нужен ограничитель переходных процессов и как работают реле?
Реле нуждаются в ограничителе переходных процессов, чтобы предотвратить возможность выхода из строя коммутационного устройства в цепи из-за индуктивного обратного хода. Он обеспечивает пропускание тока после отключения индуктора.
Замкнутый контур с обратным диодом
На рисунке выше показано, что полярность блока питания и диода противоположны друг другу. Таким образом, диод находится в обратном смещении, когда переключатель замкнут. Поскольку это обратное смещение, это не повлияет на схему, потому что диод не пропускает ток.
Обрыв цепи с обратным диодом
На рисунке выше показана разомкнутая цепь, в которой индуктивность поменяла полярность, а диод находится в прямом смещении. В этом варианте диод позволяет пропускать и рассеивать ток с той скоростью, которая необходима индуктивности. Добавление диода дает возможность прохождению тока.
Таким образом, катушка индуктивности должна создавать лишь небольшое падение напряжения для развития идеального протекания тока, поскольку диоды имеют почти нулевое сопротивление при прямом смещении. При таком построение схемы, коммутационное устройство не будет повреждено. Следовательно, когда переключатель разомкнут, обратная полярность катушки индуктивности будет соответствовать полярности диода и предотвратит скачок напряжения обратного хода.
Нормально открытая, нормально закрытая и общая клемма
- Нормально открытая (NO) клемма — подключите ваше устройство (например, светодиод или любую нагрузку) к этой клемме, если вы хотите, чтобы устройство было выключено, когда реле не запитано, и включено, когда реле запитано.
- Нормально замкнутая (NC) клемма — подключите к этой клемме, если вы хотите, чтобы ваше устройство было выключено, когда реле включено, и нормально включено, когда реле не запитано.
- Общая клемма — это терминал реле, к которому вы подключаете первую часть вашей цепи. Когда реле находится под напряжением, а переключатель замкнут, общая клемма и нормально разомкнутый контакт имеют непрерывность цепи. В другом случае, когда реле не запитано, а переключатель разомкнут, общая клемма и нормально замкнутый контакт имеют так же непрерывность цепи.
- COIL — клеммы, на которые вы подаете напряжение для последующего прохождения питания на катушки, которые в конечном итоге замыкают переключатель. Здесь полярность не важна. Любая из сторон может быть отрицательной или положительной. Однако при использовании диода полярность имеет значение.
Контакты реле SRD-05VDC-SL-C 5V
Пример схемы с использованием реле SRD-05VDC-SL-C 5V
Контактный разъем (S) — является входом. Контакт (+) подключается к источнику питания +5V постоянного тока, а контакт (-) подключается к заземлению источника питания. Реле и светодиод будут работать при наличии высокого сигнала на входе (S). Диод на катушке реле предназначен для предотвращения ЭДС. Транзистор обеспечивает усиление по току, а небольшой входной ток может переключать относительно большой ток, необходимый для работы катушки реле.
Вы можете подключить вход S платы реле к любому из цифровых выходов Arduino Uno. В данном случае он подключен к выводу 13, который можно включать и выключать. Лампочка и аккумулятор на 12V подключены последовательно к общей клемме и нормально разомкнутым штыревым контактам на модуле реле. Реле сработает и включит лампочку, когда на выходе Arduino высокий уровень. Добавление другой лампочки к нормально замкнутому штыревому контакту реле приведет к попеременному миганию лампочек.
Что такое реле и как оно работает?
Доступны дополнительные опции! Звоните 801-532-2706
- Меню продукта
- Инженерные решения
- Производители
- Образование
- Услуги панели
Дом Образовательная серия Основы реле
Антенны Образование
Прерыватели и предохранители
Аккумуляторы Образование
Кабели, провода и сборки Образование
Корпуса Образование
Ethernet и сетевое образование
Блок управления двигателем
Промышленные панели управления Обучение
Обучение аппаратному обеспечению панели
Блоки питания Образование
Реле Образование
Солнечное образование
Обучение работе с сигналами и преобразованием сигналов
Клеммные колодки Обучение
What_is_a_Relay__How_it_Works.pdf
Основы реле: что такое реле и как они работают
Что такое реле?
- Реле представляет собой выключатель с электрическим приводом
- Используется для различных целей
- Позволяет цепи низкого напряжения управлять цепью более высокого напряжения
- Может использоваться для контроля состояния электрооборудования (например, двигателя)
Из каких частей состоит реле?
- Катушка (это плотно намотанная катушка с проволокой). При подаче тока он будет действовать как элтромагнит
- Контакт (рычаг, который можно открывать и закрывать). Воздействует катушка.
- Клеммы (места подключения проводов к реле)
Как это работает?
- Когда ток подается на катушку, она замыкает контакт (который обычно разомкнут), позволяя току проходить через контактную сторону реле.
- Некоторые реле имеют несколько вариантов на контактной стороне реле. Они могут иметь как нормально разомкнутую (НО), так и нормально замкнутую (НЗ) группу контактов. Когда обе опции доступны на одном реле, это называется двухпозиционным реле
Найдите ряд реле в RSP Supply, включая:
- Электромеханические реле
- Твердотельные реле
- Реле задержки времени
- Аксессуары для реле
Стенограмма:
[0m:4s] Привет, я Джош Блум, добро пожаловать в очередной видеоролик из серии образовательных материалов RSP Supply. Сегодня мы поговорим о реле, что это такое и как они работают. Реле — это просто электрический выключатель, который вы можете найти в своем доме. Вместо того, чтобы кто-то включал или выключал его, он просто управляется другой электрической цепью. Итак, по сути, реле представляет собой переключатель с электрическим приводом. Итак, почему мы используем реле? Обычно мы видим, что реле используется, когда нам нужно управлять переключателем, через который проходит высокое напряжение или большой ток.
[0m:37s] Управление этими типами переключателей вручную может быть опасным, неэффективным и непрактичным. Используя реле, мы можем значительно повысить эксплуатационную безопасность электрических цепей.
[0m:47s] Это также позволяет нам использовать более мелкие, безопасные и менее дорогие электрические устройства для переключения и управления электрическими цепями. Использование реле также позволяет нам управлять несколькими устройствами на одном переключателе, в отличие от использования нескольких разных громоздких переключателей. Реле также можно комбинировать с таймерами и логическими схемами для обеспечения электрической автоматизации. Итак, где мы собираемся найти реле, бывшие в употреблении? Реле используются повсеместно.
[1m:13s] Реле можно найти в большинстве электрических устройств, которые управляют такими вещами, как двигатель, свет или несколько других электрических устройств. Они также очень распространены в автомобилях. Поскольку напряжение питания 12 В поступает от аккумулятора в нашем автомобиле, большинство электрических устройств в автомобиле требуют прохождения через них большого тока. Это идеальный вариант использования реле. В промышленных приложениях они обычно используются в панелях управления для различных задач, таких как контроль мощности или управление двигателем, клапаном или другими электрическими устройствами в автоматизации. Итак, как работают реле? Давайте сначала рассмотрим некоторые компоненты реле, которые имеют решающее значение для его работы. Первое, на что мы собираемся взглянуть, это катушка или электромагнит. Когда энергия проходит через эту катушку, она создает магнитное поле.
[2m:0s] Следующее, на что мы собираемся взглянуть, это якорь, который можно увидеть здесь, на который действует, когда катушка находится под напряжением.
[2m:7s] Наконец, мы посмотрим на контакты, которые здесь и здесь.
[2m:10s] Когда эти контакты соприкасаются друг с другом, через них проходит сила.
[2m:14s] Итак, реле состоит из двух отдельных цепей, которые работают вместе, чтобы размыкать или замыкать переключатель. У меня есть одна цепь здесь, и у меня есть другая цепь здесь. Первая цепь приводит в движение катушку или электромагнит. Электричество проходит к катушке, и она создает магнитное поле. Вторая схема содержит набор контактов и отдельный источник питания.
[2m:35s] Эта цепь обеспечивает питание электрической нагрузки.
[2m:38s] Когда электричество проходит через катушку
[2m:41s] он создает магнитное поле.
[2m:43s] Это магнитное поле замыкает контакт другой цепи, что позволяет току проходить через контакты, тем самым обеспечивая подачу питания на нагрузку. Когда катушка обесточена, магнитное поле исчезает, что позволяет вернуть контакт в исходное состояние, обесточивая сторону нагрузки цепи. Так, например, здесь у меня есть реле постоянного тока на 24 В, которое обычно используется в промышленных приложениях. Это позволяет нам посылать сигнал низкого напряжения 24 В постоянного тока для питания катушки, что позволяет нам переключать двигатель, вентилятор или другое электрическое устройство с гораздо более высоким напряжением. Итак, по сути, у нас есть возможность управлять высоковольтным электрическим устройством в безопасной среде с низким напряжением.
[3m:27s] Полную линейку реле или тысячи других продуктов можно найти на нашем веб-сайте. Для получения дополнительной информации или других обучающих видеороликов перейдите на сайт RSPSupply.com, крупнейшего в Интернете источника промышленного оборудования. Также не забывайте: ставьте лайки и подписывайтесь.
Поболтай с нами, на базе LiveChat
Как работает реле?
Как работают реле
Хотя большинство людей этого не осознают, их тела всегда начеку. Независимо от того, каким видом деятельности вы занимаетесь, органы чувств помогают защититься от любого типа угрозы, а рефлексы готовятся действовать или реагировать в считанные секунды. Если малейшая опасность угрожает телу, срабатывают рефлексы и посылают сигнал в мозг, который реагирует и спасает тело от вреда. Примером может быть ситуация, когда человек работает с электроинструментом, и небольшая щепка отлетает от пилы вверх к области глаз. Менее чем за секунду ресницы сигнализируют мозгу, и он дает сигнал глазам плотно закрыться, чтобы защитить зрение. Реле — это электрический компонент , который работает примерно так же. Реле — это магнитные переключатели, которые готовы включить или выключить что-либо менее чем за секунду.
Что такое реле?
Реле представляют собой электромагнитные переключатели, которые приводятся в действие довольно слабым электрическим током. Ток может отключать или включать другой, больший электрический ток при получении сигнала. Реле похоже на рычаг, работающий от электричества. Когда он включается с помощью небольшого тока, он, в свою очередь, может включать другие приборы или приложения с использованием более сильного тока. Это очень полезные электронные детали. Существует много типов датчиков, которые используются в различных типах электрооборудования, но они способны производить только очень малые токи. Иногда эти меньшие токи необходимы для работы более крупного устройства, для которого требуются большие токи. Реле используются для заполнения пробела, чтобы меньший ток можно было использовать для активации большего. Это означает, что реле можно использовать в качестве переключателя, который выключает или включает элементы; или как усилитель, который преобразует малый ток в больший.
Как работают реле?
Электрическим компонентом реле является электромагнит. Этот компонент состоит из небольшой железной катушки, которая становится магнитной, когда через нее проходит электрический ток. Реле в основном используется для соединения двух разных цепей вместе. Обычно входная цепь питается от переключателя или датчика с одной стороны. Как только цепь активируется, она посылает ток на электромагнит, который замыкает металлический переключатель. Это, в свою очередь, активирует вторую цепь — выход. По сути, небольшой ток, создаваемый входной цепью, используется для активации большего тока через выходную цепь.
Реле в реальной жизни
Реле используются во многих областях реального мира. Одним из примеров может быть система охлаждения. Система охлаждения с электронным управлением должна иметь возможность включать и выключать вентилятор в зависимости от температуры в помещении. Термометр представляет собой электрическую цепь, содержащую датчик. Но он способен производить только небольшие электрические токи. Они недостаточно сильны, чтобы обеспечить питание электродвигателя, который используется в большом вентиляторе. Но если термометр подключен к входной цепи реле, небольшой ток, который он производит, может использоваться для срабатывания выходной цепи, что позволяет протекать большему току, который включает вентилятор в центральном блоке отопления или кондиционирования воздуха.
Кто изобрел первое реле?
Джозеф Генри изобрел реле в 1835 году. Он включал и выключал больший электромагнит, используя меньший. В то время он также предполагал, что реле смогут управлять электрическими машинами на расстоянии.