Реле времени: назначение, разновидности, применение, схема
Реле времени прежде всего предназначено для обеспечения необходимого временного интервала при определенном алгоритме подключения различных элементов цепи. Наиболее часто применяется в ситуациях, когда предусматривается автоматическое подключение различных устройств через заданный промежуток времени после поступления основного сигнала.
Также такое реле нашло широкое распространение для автоматического включения или выключения различных видов электротехнического оборудования в точно установленное время и для отсчета заданных временных интервалов.
Различные конструкции позволяют применять реле времени как на промышленном, так и бытовом уровне.
Схема реле времени
По принципу работы можно выделить следующие типы реле:
Реле времени c электромагнитным замедлением
Используется только в цепях постоянного тока. Кроме основной обмотки имеется еще и специальная короткозамкнутая в виде медной гильзы. Она создает определенные препятствия нарастанию магнитного потока, в результате чего происходит задержка во времени срабатывания якоря основного реле.
Таблица типов реле времени с характеристиками
Реле времени c пневматическим замедлением
Такое реле содержит специальный пневматический демпфер (или катаракт). Регулировка задержки по времени производится за счет изменения диаметра отверстия, предназначенного для забора воздуха, с помощью специального регулировочного винта в виде иглы.
Интересное видео с примером использования реле времени смотрите ниже:
Реле времени c анкерным или часовым механизмом
Главным элементом этой конструкции является пружина, которая «взводиться» с помощью электромагнита. Контакты реле замыкаются после того, как часовой механизм отсчитает положенное время, которое можно выставить на специальной шкале.
Реле времени c применением двигателей
Позволяет производить задержку времени от 10 секунд до нескольких часов. Имеет в составе синхронный электродвигатель, редуктор и электромагнит, с помощью которого осуществляется сцепление первых двух элементов.
Электронные реле времени
Первоначально в таких реле использовались переходные процессы в разрядных RC или RL контурах. С появлением недорогих микроконтроллеров стало возможным необходимую задержку включения программировать.
Ещё одно интересное видео о реле времени:
Реле времени: типы и особенности применения
В этой статье мы расскажем вам о целом классе электронных устройств, работающих со временем. Такие реле широко применяются в системах автоматики, всевозможных механизмах, регуляторах и датчиках. В принцип работы заложен отсчет времени до срабатывания контактов. На сегодняшний день существуют устройства двух видов: цикличный таймер (вполне самостоятельное устройство) и промежуточное реле, когда с внешнего узла сигнал обрабатывается девайсом. Ниже мы рассмотрим типы и особенности применения реле времени, существующих на сегодняшний день.
Цикличные
Устройства цикличного типа генерируют выходные сигналы через выставленный интервал времени. Изначально это было механическое изделие, взаимодействующее с контактами через программируемый механический барабан. С появлением микропроцессоров появилась возможность создания агрегатов с огромным диапазоном параметров. Данный тип широко используют в системах автоматики для включения и отключения всевозможных механизмов.
Пример. Суточный бытовой таймер управляет освещением аквариума, террариума, теплицы, кормушками, поилками. Чаще всего реле времени используют для управления уличным освещением на приусадебной территории.
В системах умный дом, таймер играет основную роль обеспечения комфорта. В заданное время включает и выключает отопление, свет, может вывести напоминание о событии. Кипятить воду в чайнике утром, включить стирку и прочее. Несут службу таймеры в медицине, науке, робототехнике и других отраслях жизнедеятельности человека. О том, как настроить розетку с таймером, мы рассказали в отдельной статье.
Промежуточные
Промежуточные реле времени устанавливаются в механизмы, которым нужна задержка сигнала на определенный момент. Они в свою очередь разделяются на подтипы:
- электромагнитные;
- пневматические;
- моторные;
- с часовым или анкерным механизмом;
- электронные.
Рассмотрим устройство и назначение каждой разновидности.
Электромагнитные
Используются в цепях постоянного тока, где на катушке устройства добавлен отдельно короткозамкнутый виток и за счет остаточного поля происходит замедление на отпускание контактов или замыкание. Пределы регулирования до 5 секунд.
Чаще всего такие реле времени применяются в цепях управления разгоном и торможением электропривода.
Пневматические
Данный тип снабжен специальным пневматическим демпфером или диафрагмой, регулировка производится изменением размера воздушного отверстия. После поступления сигнала якорь тянет поршень, но не может сделать это мгновенно, пока воздух находится в демпфере. Через регулируемое отверстие задается время срабатывания. Регулирование возможно до 60 секунд.
Реле времени пневматического типа часто используют для автоматического управления оборудованием, к примеру, металлорежущим станком. Помимо этого пневматические реле нашли свое применение в цепях управления приводом для ступенчатого регулирования, разгона и торможения.
Моторные
Сердце устройства синхронный двигатель, работающий от переменной сети 50 Гц. Сложное механическое устройство с возможностью установки задержки от нескольких секунд до десятков часов.
Моторные реле времени, собственно, как и анкерные, могут применяться в цепях защиты ВЛ для повторного включения.
С часовым или анкерным механизмом
Работают за счет взведенной пружины. Электромагнит заводит пружину, устройство начинает работу (принцип заводной игрушки) и замыкает контакты. Диапазон регулирования реле 0,1-20 сек.
О том, для чего они нужны, мы уже рассказали немного выше.
Электронные
Обширное семейство аналоговых и цифровых электронных устройств, использующие физические процессы в электронных схемах, заряд или разряд конденсатора, отсчет определенного числа импульсов.
С помощью реле электронного типа можно неплохо экономить дома, к примеру, возьмем свет в коридоре, кладовке или подъезде. Нажимая кнопку мы включаем свет. По прошествии определенного времени он отключается, этого периода должно хватить на поиски предмета в коридоре, кладовке или попадание в квартиру. Свет без надобности не горит, по забывчивости оставленный включенным.
Наглядно увидеть, какие есть реле времени и какой принцип действия у каждого типа исполнения, вы можете на видео ниже:
Принцип работы существующих таймеров
Вот и все, что хотелось рассказать вам об особенностях применения разных типов реле времени. Теперь вы знаете, какие бывают разновидности таймеров и как они работают.
Будет интересно прочитать:
назначение и виды, маркировка. Реле с часовым механизмом
Данное приспособление получило свою популярность в устройствах автоматики, различных датчиках, а также регуляторах. Их используют в науке, медицинской сфере, сельскохозяйственной промышленности и других областях.
Назначение и виды
Реле времени предоставляет возможность задать определенный временный интервал, необходимый для работы электрооборудования. Зачастую оно используется в случаях, когда предполагается автоматическое включение различных приборов через определенный промежуток времени.
В быту реле времени применяется с целью экономии электроэнергии. При автоматическом включении и отключении бытовой техники и освещения, население существенно экономит свой бюджет. Кроме этого данный прибор востребован среди потребителей благодаря длительному сроку эксплуатации, а также практичности в использовании.
Реле времени подразделяется на две группы: цикличные и промежуточные.
Приспособления цикличного вида вызывает сигнал через установленный временной промежуток. Исконный вариант этого типа был механическим. Он взаимодействовал с контактами посредством запрограммированного механизированного барабана. Когда появились микропроцессоры, реле стало обладать различными диапазонными критериями. Цикличное реле по большей части применяется в уличном освещении.
Промежуточный тип предусматривает временную задержку при подключении электроприбора на установленный момент. Такая задержка необходима для правильной и корректной работы электрических приборов, имеющих сложный механизм. В свою очередь промежуточные реле делятся на электромагнитные реле; пневматические устройства; приспособления, имеющие часовой механизм; электронные реле; а также моторные реле.
Приборы по своим конструктивным особенностям делятся на блочные, встраиваемые и модульные.
Блочные реле применяются в областях узкой специализации, к примеру, задержка во времени фотопечати. Блочный прибор обладает вмонтированным питанием и устанавливается как самостоятельное устройство.
Встраиваемое устройство не имеет корпуса и собственного источника питания. Реле является частью более сложного механизма. Используется в качестве вспомогательного элемента, и имеет общий корпус с другими элементами. Самым распространенным примером может являться стиральная машина автомат.
Модульные приспособления схожи с блочными разновидностями. Зачастую их устанавливают в распределительные щитки на дин-рейку.
Электромагнитные
Данный вид применяется только в сетях, имеющих постоянный ток. Реле оснащено короткозамкнутой обмоткой на подобие, медной гильзы. Задержка во времени происходит благодаря этой гильзе, которая препятствует увеличению магнитного потока и включению якоря главного реле. Устройство можно устанавливать на временной отрезок, который составляет пять секунд. Такие типы используются в электроприводах с целью их разгона или торможения.
Электронные
Электромагнитные устройства обладают функцией программирования задержки времени. Выпускаются аналоговые и цифровые виды. Приспособление контролирует процессы в электронных схемах, производит отсчет установленного количества импульсов, регулирует разряд и заряд конденсаторов. Такие устройства широко применяются в быту.
Пневматические
Реле называется пневматическим благодаря содержанию в своем механизме пневматического катаракта. Посредством специального регулировочного винта изменяется диаметр отверстия, которое поглощает воздух, в результате чего происходит задержка во времени. Такой аппарат можно запрограммировать на шестидесятисекундную задержку. Это изделие применяется для автоматического управления электрооборудованием, а также для управления электроприводом, его разгоном и торможением.
Моторные
Данные типы используются для защиты воздушных линий при их повторном подключении. Основным элементом данного устройства является синхронный двигатель, который осуществляет свою работы с помощью электрической сети переменного тока, имеющей частоту в 50 Герц. Кроме этого в механизм реле входит электромагнит, посредством которого осуществляется сцепление двигателя и редуктора. Прибор способен произвести задержку времени от десяти секунд до нескольких часов.
С часовым механизмом
Маркировка
Маркировка данного приспособления должна быть долговечной и разборчивой. Наносится в соответствии с ГОСТом и должна быть читаемой в течение всего срока службы. На каждом экземпляре должен быть указан модуль и порядковый номер завода-изготовителя. Кроме этого наносится тип реле, класс точности, год выпуска, товарный знак, величина диапазона задержки времени, ток сети и его номинальное напряжение, схема подсоединения, обозначение выходных зажимов в виде цифр или букв.
Например реле серии РВ ххх х4 выступает в роли дополнительного элемента. Данная маркировка расшифровывается так:
РВ – реле времени; первая цифра указывает на род тока (постоянный или переменный).
Вторая цифра говорит о предельном времени срабатывания (1 соответствует значению 1,3 секунды, 2 — 3,5 секунды, 3 – 9 секунд, 4 – 20 секунд).
Третья цифра указывает на номер конструктивного исполнения. Х4 обозначают: буква – климатическое исполнение; цифра – указывает на категорию размещения.
виды, принцип действия и области применения — Рамблер/новости
Что такое реле
Реле — коммутационное устройство (КУ), соединяющее или разъединяющее цепь электрической или электронной схемы при изменении входных величин тока. Прежде чем мы перейдем к детальному рассмотрению того, что такое реле, как устроено, по какому принципу работает и где применяется, пожалуй, нужно узнать, когда это устройство впервые появилось и кто его изобретатель.
Вот таких типоразмеров может быть это устройство
Содержание статьи
1 История создания
2 Устройство и принцип работы реле
3 Основные характеристики КУ 4 Классификация и для чего нужно реле
5 Основные виды реле и их назначение
5.1 Электромагнитные реле
5.2 Реле переменного тока
5.3 Реле постоянного тока
5.4 Электронное реле
6 Обозначение реле на схеме
7 Ведущие производители реле
8 Где приобрести реле и их стоимость
9 Заключение
История создания
Первенство создания реле спорно. Некоторые утверждают, что впервые это устройство было сконструировано в 1830-1832 гг. русским ученым Шиллингом П. Л. и являлось основным элементом вызывающего механизма в разработанном им же варианте телеграфа.
Другие научные историки приписывают первенство изобретения известному физику Дж. Генри, который в 1835 г. разработал контактное реле во время усовершенствования созданного им в 1831 году телеграфного аппарата. Первый соленоид работал по принципу электромагнитной индукции и был некоммутационным устройством.
Первое реле Дж. Генри
Реле, в качестве самостоятельного устройства, впервые упоминается в патенте на телеграф, выданном Самуэлю Морозе.
Первое реле Морзе
Как видим, первой сферой применения этого коммутационного устройства был телеграф и только позднее с развитием техники он стал применяться в электрическом и электронном оборудовании.
Устройство и принцип работы реле
Реле представляет собой катушку, состоящую из немагнитного основания, на которое намотан провод из меди с тканевой или синтетической изоляцией, но чаще всего с диэлектрическим лаковым покрытием. Внутри катушки установленной на нетокопроводящее основание, размещается металлический сердечник. Также в устройстве имеются пружины, якорь, соединительные элементы и пары контактов.
При подаче тока на обмотку электромагнита (соленоида) сердечник притягивает якорь, который соединяется с контактом и электрическая или электронная цепь замыкается. При снижении силы тока до определенного значения, якорь, под действием пружины, возвращается на исходную позицию, вследствие чего происходит размыкание цепи.
Более плавная и точная работа достигается благодаря использованию резисторов, а защиту от скачков напряжения и искрения обеспечивает установка конденсаторов.
У большинства электромагнитных реле имеется не одна, а несколько пар контактов, что позволяет управлять несколькими цепями одновременно.
Простейшая схема устройства электромагнитного соленоида
Если в двух словах, то этот вид коммутационного устройства работает по принципу электромагнитной индукции. Благодаря довольно простому принципу действия реле имеют высокую надежность в эксплуатации.
В видеоролике ниже разъясняется принцип действия электромагнитного КУ:
Основные характеристики КУ К основным характеристикам, на которые следует обратить внимание при выборе данного вида коммутационного устройства, относят:
чувствительность — срабатывание от подаваемого на обмотку тока определенной силы, достаточной для включения устройства;
сопротивление обмотки электромагнита;
напряжение (ток) срабатывания — минимально допустимое значение, достаточное для переключения контактов;
напряжение (ток) отпускания — значение параметра, при котором происходит отключение КУ;
время притягивания и отпускания якоря;
частота срабатывания с рабочей нагрузкой на контактах.
Классификация и для чего нужно реле
Поскольку реле являются высоконадежными коммутационными устройствами, то не удивительно, что они нашли широкое применение в самых различных областях человеческой деятельности. Они используются в промышленности для автоматизации рабочих процессов, а также в быту в самой различной технике, например в привычных всех холодильниках и стиральных машинах.
Разнообразие видов реле очень велико и каждый предназначен для выполнения определенной задачи
Реле имеют сложную классификацию и делятся на несколько групп:
По сфере применения:
управление электрическими и электронными системами;
защита систем;
автоматизация систем.
По принципу действия:
тепловые;
электромагнитные;
магнитолектические;
полупроводниковые;
индукционные.
По поступающему параметру, вызывающему срабатывание КУ:
от тока;
от напряжения;
от мощности;
от частоты.
По принципу воздействия на управляющую часть устройства:
контактные;
бесконтактные.
На фото (обведено красным) показано, где находится одно из реле в стиральной машине
В зависимости от вида и классификации реле применяются в бытовой технике, автомобилях, поездах, станках, вычислительной технике и т.д. Однако, чаще всего этот вид коммутирующего устройства используется для управления токами большой величины.
Основные виды реле и их назначение
Производители настраивают современные коммутационные устройства таким образом, чтобы срабатывание происходило только при определенных условиях, например, при увеличении силы тока, поступающего на входные клеммы КУ. Ниже мы вкратце рассмотрим основные виды соленоидов и их назначение.
Электромагнитные реле
Электромагнитное реле — это электромеханическое коммутационное устройство, принцип действия которого основан на воздействии магнитного поля, созданного током в статичной обмотке, на якорь. Этот вид КУ разделяется собственно на электромагнитные (нейтральные) устройства, которые реагируют лишь на значение тока, подаваемого на обмотку, и поляризованные, работа которых зависит как от токовой величины, так и от полярности.
Принцип работы электромагнитного соленоида
Используемые в промышленном оборудовании электромагнитные реле находятся на промежуточной позиции между сильноточными устройствами (магнитными пускателями, контакторами и т.д.) и слаботочным оборудованием. Наиболее часто данный вид реле применяется в цепях управления.
Реле переменного тока
Срабатывание этого вида реле, как видно из названия, происходит при подаче на обмотку переменного тока определенной частоты. Данное коммутирующее устройство для переменного тока с контролем перехода фазы через ноль или без такового, представляет собой блок из тиристоров, выпрямительных диодов и управляющих схем. Реле переменного тока могут быть выполнены в виде модулей на основе трансформаторной или оптической развязки. Данные КУ применяются в сетях переменного тока с максимальным напряжением 1,6 кВ и средним током нагрузки до 320 A.
Промежуточное реле 220 В Иногда работа электросети и приборов не возможна без использования промежуточного реле на 220 В. Обычно КУ данного типа применяется, если необходимо разомкнуть или разомкнуть разнонаправленные контакты цепи. К примеру, если используется осветительный прибор с датчиком движения, то один проводник присоединяется к сенсору, а другой подводит электроэнергию к светильнику.
Реле переменного тока широко применяются в промышленном оборудовании и бытовой технике
Работает это таким образом:
подача тока на первое коммутационное устройство;
от контактов первого КУ ток поступает на следующее реле, которое имеет более высокие характеристики, чем у предыдущего и способно выдерживать токи с высокими значениями.
С каждым годом реле становятся эффективней и компактней
Функции малогабаритного реле переменного тока с напряжением 220 В весьма разнообразны и широко используются в качестве вспомогательного устройства в самых различных областях. Данный вид КУ применяется в тех случаях, когда основное реле не справляется со своей задачей или же при большом количестве управляемых сетей которые уже не в состоянии обслужить головное устройство.
Промежуточное коммутационное устройство применяется в промышленном и медицинском оборудовании, транспорте, холодильном оборудовании, телевизорах и прочей бытовой технике.
Реле постоянного тока
Реле постоянного тока делятся на нейтральные и поляризованные. Отличие между ними состоит в том, что поляризованные КУ постоянного тока чувствительны к полярности подаваемого напряжения. Якорь коммутационного устройства меняет направление движения в зависимости от полюсов питания. Нейтральные электромагнитные реле постоянного тока не зависят от полярности напряжения.
Электромагнитные КУ постоянного тока в основном используют, когда нет возможности подключения к электрической сети переменного тока.
Четырехконтактное автомобильное реле
К недостаткам соленоидов постоянного тока относят необходимость использования блока питания и более высокую стоимость в сравнении с КУ переменного тока.
Данное видео демонстрирует схему подключения и объясняет принцип работы 4 контактного реле:
Электронное реле
Электронное реле управления в схеме прибора
Разобравшись с тем, что такое токовое реле, рассмотрим электронный тип этого устройства. Конструкция и принцип действия электронных реле практически те же, что и в электромеханических КУ. Однако, для выполнения необходимых функций в электронном устройстве используется полупроводниковый диод. В современных транспортных средствах большинство функций реле и переключателей выполняют электронные релейные блоки управления и на данный момент невозможно полностью от них отказаться. Так, например, блок электронных реле позволяет контролировать расход энергии, величину напряжения на клеммах аккумуляторных батарей, управлять системой освещения и т.д.
Обозначение реле на схеме
Чтобы отремонтировать или создать новое электрооборудование, мало знать как работает реле, нужно знать как оно выглядит на схемах. В приведенной ниже таблице показаны самые основные буквенно-графические обозначения КУ принятые в международном классификаторе.
Основные обозначения
Изображение
Описание
Схематически обмотка соленоида выглядит как прямоугольник, от наибольших сторон которого отходят выводы питания электромагнита — А и А1. Также на схеме это коммутационное устройство может обозначаться буквой К.
Контакты КУ на схеме изображаются точно так же как и контакты переключателей.
Поляризованное реле на схеме изображается в виде прямоугольника с жирной точкой на одном из выводов контакта. Буквенное обозначение P внутри прямоугольника также говорит о полярности устройства.
Иногда внутри прямоугольника указывают параметры или конструктивные особенности. Так, например, две наклонные линии могут обозначать, что в устройстве имеется 2 обмотки.
Подробнее, с символическим обозначением реле и других элементов электрических и электронных схем, можно ознакомиться, заглянув в специальные справочники, которых в интернете довольно много.
Ведущие производители реле
Производитель
Изображение
Описание
Finder (Германия)Компания Финдер производит реле и таймеры и занимает среди европейских производителей третье место. Производитель выпускает реле:
общего назначения;
твердотельные;
силовые;
РСВ;
времени;
интерфейсные и многие другие.
Продукция компании имеет сертификаты ISO 9001 и ISO 14001.
АО НПК «Северная заря» (Россия)Основная продукция российского производителя — якорные электромагнитные коммутационные устройства для специального и индустриального использования, а также слаботочные реле времени с контактными и бесконтактными выходами.
Японская компания производит высоконадежные радиоэлектронные компоненты, среди которых:
твердотельные и электромеханические реле;
низковольтные КУ;
кнопочные переключатели;
устройства контроля и управления цепи.
COSMO Electronics (Тайвань)
Корпорация производит радиотехнические компоненты, среди которых можно выделить релейные компоненты, которые с 1994 года получили сертификат по стандарту ISO 9002.
Продукция компании широко применяется в телекоммуникации, промышленном и медицинском оборудовании, бытовой технике и автомобильном оборудовании.
American Zettler
Более 100 лет компания Zettler держит лидерство и устанавливает стандарты работы и качества электротехнических элементов. Этот производитель выпускает более 40 видов КУ, которые удовлетворяют потребности самых различных проектов.
Продукция компании широко применяется в телекоммуникации, периферийной вычислительной технике, средствах управления и прочих типах электрического и электронного оборудования.
Где приобрести реле и их стоимость
Реле в зависимости от типа КУ, производителя, сферы применения и продавца могут стоить от 15$ до нескольких сотен. Приобрести необходимое коммутационное устройство можно непосредственно у производителя в традиционных специализированных магазинах или интернете. В настоящее время купить нужное реле любого типа и назначения не составит труда. Существуют специальные каталоги, в которых указывается маркировка, компания-производитель, параметры и стоимость изделия.
Заключение
Как следует из этого обзора, реле является неотъемлемой частью практически любой электрической и электронной схемы промышленного оборудования и бытовой техники. Полную информацию об этом виде коммутационного устройства сложно втиснуть в рамки одной статьи. Если у вас возникнут какие-либо вопросы по этой теме, то задавайте и будем вместе разбираться.
Реле времени, работа реле времени, схема реле времени
Здравствуйте! Реле времени — это устройство, формирующее выходной сигнал с определенной регулируемой задержкой после получения команды на входе. Применяются эти устройства повсеместно, начиная с таймеров бытовых и кухонных приборов, и заканчивая элементами систем управления космических летательных аппаратов. По этой причине неуместно вести разговор о сфере их применения.
Разновидности реле времени
Общепринятая классификация реле основывается на принципе формирования временной задержки, или времени срабатывания реле. По этому признаку можно определить следующие типы реле времени:
• Электромагнитные. В них временная задержка обеспечивается конструктивными особенностями электромагнитной системы самого реле.
• Пневматические. Здесь задержка определена временем заполнения специальной воздушной камеры.
• С часовым механизмом. Время задержки отсчитывается анкерным часовым устройством.
• Моторные. Время определяется поворотом диска, вращаемого электродвигателем с редуктором.
• Электронные. Времязадающим устройством служит электронная схема.
Остановимся подробнее на конструкции, принципе работы и особенностях применения различных типов реле.
Электромагнитные реле времени.
Конструктивно это обыкновенные электромагнитные реле, состоящие из стального сердечника с катушкой и якоря, который перемещает траверсу с закрепленными на ней пластинами подвижных контактов. Отличает их наличие медных демпфирующих шайб, установленных на сердечник вместе с катушкой и представляющих собой дополнительные короткозамкнутые обмотки. Питаются такие реле только от сети постоянного тока.
Рассмотрим порядок работы реле. При включении катушки в цепь питания, в сердечнике начинает нарастать магнитный поток, наводящий ЭДС в короткозамкнутой обмотке. В результате, по демпфирующей шайбе начинает протекать ток, который, создает в сердечнике противоположный по направлению магнитный поток, замедляющий процесс его намагничивания. Благодаря этому, полное намагничивание сердечника и притягивание якоря происходят с некоторой задержкой по времени. Величина задержки регулируется путем установки дополнительных шайб. Выше описан процесс задержки при срабатывании. При отпускании идет обратный процесс, вызывающий задержку возврата реле.
Если необходимо срабатывание с выдержкой времени, демпфирующие шайбы устанавливаются на сердечник со стороны цоколя, перед катушкой. В реле возврата с выдержкой времени, вначале ставится катушка, затем шайбы, ближе к рабочему зазору.
Применение реле такого типа всегда было ограниченным, ввиду следующих особенностей:
• Маленький диапазон регулирования задержки. На срабатывание — от 0,07 до 0,14 секунды. На возврат — от 0,5 до 1,4 секунды.
• Возможна только дискретная регулировка путем установки шайб.
• Оперативное регулирование исключается.
Реле использовались в схемах управления высоковольтных выключателей на постоянном оперативном токе и обеспечивали требуемую последовательность работы коммутационных аппаратов.
Пневматические реле времени.
Конструкция содержит электромагнитный привод. На неподвижной части стального магнитопровода расположена катушка. Якорь в обесточенном состоянии реле образует воздушный зазор за счет усилия пружины. Орган реле, обеспечивающий задержку, выполнен в виде съемной приставки. Реле комплектуется одной или двумя приставками. Сама приставка представляет собой воздушную камеру, разделенную на две части эластичной диафрагмой. Верхняя часть камеры является рабочей, она соединена с атмосферой небольшим отверстием, размер которого регулируется винтом. Также имеется обратный клапан, работающий только на выпуск и обеспечивающий взвод диафрагмы. Диафрагма соединена с подпружиненным штоком, который контактирует с якорем электромагнита.
Порядок работы реле следующий. При отключенном питании катушки, якорь под воздействием пружины прижимает шток приставки, обеспечивая взведенное положение диафрагмы, т.е. перемещает ее к верхней стенке камеры, выдавливая из нее воздух. При срабатывании реле, якорь подтягивается к неподвижному сердечнику, при этом освобождая шток мембраны. Шток, под воздействием возвратной пружины, стремится вернуть диафрагму в нейтральное положение, чему препятствует возникающее разрежение воздуха в камере. Происходит подсос воздуха из атмосферы через калиброванное отверстие.
По заполнению камеры, диафрагма возвращается в нейтральную позицию, воздействуя при этом на микровыключатель посредством рычага на штоке. Таким образом, контакты переключаются с выдержкой времени после срабатывания реле. Время задержки регулируется винтом, изменяющим сечение отверстия рабочей камеры.
Реле времени с анкерным механизмом.
В основе конструкции этого устройства — обычный часовой механизм с анкером, приводимый в действие ленточной пружиной. Основу самого реле составляет все та же электромагнитная система, подвижный якорь которой связан с механизмом взвода пружины. На лицевой стороне реле находится круглая шкала, проградуированная в секундах. По периметру шкалы расположены неподвижные контакты, фиксация которых в определенном месте шкалы обеспечивает требуемую выдержку времени. Одна пара неподвижных контактов является конечной, перед ней могут располагаться импульсные (или проскальзывающие) контакты. Поверх шкалы, на оси часового механизма закреплен подвижный контакт.
Исходным является состояние, при котором катушка находится под напряжением, якорь поджат, пружина часов взведена. При разрыве цепи питания катушки происходит возврат якоря. Пружина часов освобождается, запускается анкерный механизм. Подвижный контакт, вращаясь вместе с осью механизма, сначала кратковременно замыкает находящиеся на его пути импульсные контакты, затем, упираясь в конечные контакты, замыкает их и останавливается.
Различные варианты этого типа реле позволяют выставлять уставки от 0,1 до 20 секунд. Примечание. Уставкой называется выставляемое на реле пороговое значение параметра, при достижении которого происходит срабатывание.
До наступления эры электронных реле времени, устройства с анкерным механизмом задержки имели наиболее широкое применение в силу ряда их преимуществ:
• Высокая точность отсчета времени
• Простота и наглядность настройки
• Возможность оперативно перестраивать реле, не выводя оборудование из работы.
Моторные реле времени.
Реле состоит из электродвигателя (чаще всего синхронного), редуктора, который передает вращательный момент на главную ось. На оси расположен диск, являющийся частью кулачкового механизма.
При включении реле запускается электродвигатель. Одновременно с этим, вспомогательный электромагнит, перемещая выходную шестерню редуктора, вводит ее в зацепление с шестерней главной оси. Ось с закрепленным на ней диском начинает вращение, которое продолжается, пока специальный выступ на боковой поверхности диска не встретится с неподвижным кулачком. Это вызывает срабатывание контактной группы, связанной с кулачком и возвращает реле в исходное состояние.
В зависимости от типа реле, на оси могут располагаться несколько дисков, каждый из которых, имея свой кулачок, отрабатывает свою независимую выдержку времени. Очевидно, что максимальная выдержка времени определяется одним оборотом диска. Диапазон выдержек времени, доступных данному типу реле – от 0,2 секунд, до 60 часов.
Реле широко используется в случаях, когда требуется большая выдержка времени.
Электронные реле времени.
Первые образцы реле, построенные на электронных компонентах, содержали транзисторы, а времязадающими элементами служили RC – цепи. То есть, время выдержки определялось регулируемым временем заряда конденсатора. Такие схемы встречаются сейчас, только как радиолюбительские.
Развитие цифровых технологий в корне изменило подходы к решению задачи. В качестве времязадающих узлов сегодня используются высокостабильные кварцевые генераторы, колебания которых управляют цифровыми устройствами, формирующими необходимые сигналы через заданные промежутки времени путем подсчета количества импульсов.
Электронные реле времени, входящие в линейку продуктов ведущих электротехнических компаний построены на основе интегральных микроконтроллеров, способных реализовать практически любой заданный алгоритм работы. В качестве примера приведем технические характеристики изделия одного из ведущих производителей:
• Напряжение питания от 12 до 240 Вольт AC/DC
• Устанавливаемая выдержка времени от 0,05 секунд до 100 часов
• Погрешность измерения времени не превышает 0,05%
• Уставка оперативно выставляется на передней панели прибора.
И все это вмещается в устройстве, которое крепится на DIN – рейку и по размеру не превышает обычный автоматический выключатель.
Виды реле времени
Реле времени необходимо для управления силовыми цепями электродвигателя и обеспечения защиты от замыканий. Прибор позволяет точно отрегулировать время срабатывания устройств в соответствии с нуждами производства.
На базе специальных микросхем можно выполнить реле времени своими руками. Такие устройства применимы в быту для регулировки времени работы стиральной машины или при отладке периода подогрева пищи в микроволновке.
С помощью реле времени осуществляется программирование включения или отключения автоматики, освещения, а также контролируется работа станков. В состав электронного прибора входят стабилизатор напряжения, генератор уставки времени, аппарат управления, усилитель входящего сигнала, релейный элемент. Существует несколько видов данных устройств.
Современное производство реализует приборы с электромагнитным замедлением. Используется данный вид при работе на постоянном токе, осуществляет выдержку времени на срабатывание в пределах от 0,07 до 0,11 сек. Если устройство предназначено для отключения прибора, то время может быть установлено в пределах 0,5 – 1,4 секунд.
Реле с пневматическим замедлением выполняются с воздушным демпфером и катарактом. Этот прибор способен обеспечить выдержку времени в пределах от 0,4 – 180 секунд. При этом точность срабатывания составит не более 10% от обозначенной уставки.Даже механическое реле времени — программируемое. Поэтому работа любого вида устройства зависит от того, как техник отладит механизм срабатывания. Анкерные типы приборов функционируют на основе действия пружины, положение которой отлаживается в зависимости от уставки. После отсчёта выставленного времени устройство изменяет положение контактов. С помощью анкерного реле можно менять величину срабатывания в пределах от 0,1 до 20 секунд. При этом точность работы устройства примерно такая же, как у реле с пневматическим замедлением (равна 10% от уставки).
В современном производстве используются моторные реле времени. В их составе редуктор, двигатель переменного тока, электромагнит и медные контакты. Если на вход устройства поступает сигнал, превышающий уставку, то электромагнит сцепляет редуктор с двигателем и происходит переброс контактов. Если на входе реле времени исчезает фиксированная величина, то электромагнит возвращается в исходное положение и расцепляет редуктор и двигатель. Время прибора моторного исполнения может настраиваться в пределах от 10 секунд до 3 часов.
Электронные реле времени работают на принципе действия активно-емкостного контура, при этом являются довольно надёжным и точными. Это лучшее решение задачи!
Все реле времени служат для выдержки при реализации сложной защиты на подстанциях и бытовых РУ. С помощью таких устройств исключается ложное срабатывание автоматики и её сигнализации. Таким образом, достигается высокая чёткость в работе оборудования.
Сегодня на фабриках и заводах применяются микропроцессорные устройства с выдержкой времени. Каждый блок такого прибора отвечает за отдельную линию производства, при этом в комплексе блока реализованы не только реле, но и обычные контакторы и выключатели. Такой подход позволяет упростить схему и сделать её более ремонтопригодной.
Реле времени — простое и необходимое устройство автоматики
Реле времени считается одним из наиболее простых и в то же время необходимых устройств автоматики. Предназначено это устройство для выполнения задачи отслеживания заданного заранее времени и временного интервала. Реле используется в случаях, когда нужно автоматически выполнить какое-либо действие, но не сразу после появления сигнала, а через небольшой промежуток времени.
Процесс программирования реле времени заключается в установке режима работы, диапазона и необходимого интервала времени. При автоматизации технологических процессов также может возникнуть необходимость производить операции в определенной временной последовательности.
Разновидности
По способу программирования реле времени делятся на два вида: с аналоговым и цифровым программированием. При этом каждый из видов имеет свои преимущества и предназначается для более эффективного использования их функций. К примеру, аналоговое реле времени достаточно легко программируется, перенастраивается, оно гораздо проще в эксплуатации и несколько дешевле по стоимости. Реле цифровое позволяет задать наиболее точный временной интервал и исключает возможность появления программной ошибки. С помощью органов контроля реле времени легко программируются. Они монтируются на DIN-рейку или на лицевую панель. Способ подключения : через специальную колодку, разъем, клеммы Для задания времени используются переключатели, потенциометры и кнопки. У нас имеются многофункциональные, многопрограммные реле времени и таймеры,
Также простые недорогие аналоговые реле времени.
Дополнительные возможности
Некоторые модели реле времени для осуществления бесперебойной работы в особенно критические моменты оснащают встроенными аккумуляторами, которые можно подзаряжать от сетевого питания или использоваться импульсный блок питания. На протяжении длительного времени запрограммированное устройство сохраняет заданные параметры, потому что оно имеет энергонезависимую память. Каждое реле времени оборудовано на передней панели информационным табло, где представляются в наглядном виде все данные, необходимые для анализа. Реле времени не требуют постоянного высококвалифицированного обслуживания, они достаточно надежны, просты в эксплуатации, прекрасно защищены от помех, влаги и пыли.
Требования, предъявляемые к реле времени
Общими требованиями для реле времени являются:
а) стабильность выдержки времени вне зависимости от колебаний питающего напряжения, частоты, температуры окружающей среды и других факторов;
б) малые потребляемая мощность, масса и габариты;
в) достаточная мощность контактной системы.
Возврат реле времени в исходное положение происходит, как правило, при его обесточивании. Поэтому к коэффициенту возврата не предъявляется особых требований, и он может быть очень низким.
В зависимости от назначения реле к ним предъявляются специфические требования.
Для схем автоматического управления приводом при большой частоте включений в час требуются реле времени с высокой механической износостойкостью. Требуемые выдержки времени находятся в пределах 0,25-10 с. К этим реле не предъявляются высокие требования относительно точности работы. Разброс времени срабатывания может достигать 10%. Реле времени должны работать в условиях производственных цехов, при вибрации и тряске.
Реле времени для защиты энергосистем должны иметь большую точность выдержки времени. Эти реле работают относительно редко, поэтому к ним не предъявляются особые требования по износостойкости. Выдержки времени таких реле составляют 0,1-20 с.
Область применения реле времени
Многофункциональное программное реле времени имеет достаточно обширную область применения. Простая схема подключения позволяет применять его для управления освещением в домах, для создания искусственного света, в частности на птицефабриках, для оснащения насосов, которые применяются для подачи воды, в осветительных и рекламных щитах, в холодильном, воздушном, и испытательном оборудовании и т.п. Кроме того, реле времени устанавливается на оросительных системах и термопечах.
Цель применения
Основная цель, которая преследуется при оборудовании систем подобного рода реле времени — это возможность экономии энергоресурсов, снижение нагрузки на себестоимость продукции. Компания ООО «Электрополе» предлагает купить по низкой цене любой тип реле времени, отвечающий самым высоким требованиям при эксплуатации подобных устройств.
Источник: ООО «Электрополе»