Реле: назначение и принцип действия

В настоящее время в производственных и бытовых электросетях применяют обширный перечень изделий, которые объединены наименованием «реле». Из-за разницы в конструкции данных устройств единая технология их использования отсутствует. Для выполнения различных задач с помощью реле надо знать их особенности.

Плюсы и минусы электромагнитных реле

Каталог omron содержит самые разные типы реле, включая электромагнитные. Приборы этого типа имеют следующие особенности:

• Имея небольшие габариты (девять-одиннадцать кубических сантиметров) они могут осуществлять коммутацию цепей нагрузки высокомощных потребителей (больше трех с половиной киловатт).
• Благодаря устойчивости электромагнитных реле к помехам обеспечивается высокая эффективность электрической «развязки» цепей. Мощные импульсы, возникающие в силовых контурах, не могут причинить им повреждения.
• Доступная стоимость.

При малом электросопротивлении, возникающим между замкнутыми контактами, нагрев всего узла является несущественным. Например, электромагнитное реле высокого качества при коммутации во вторичной цепи нагрузки с электротоком пять ампер вырабатывает 0,4-0,6 ватт теплоэнергии, тогда как полупроводниковое изделие в таком режиме выделяет двенадцать-шестнадцать ватт теплоэнергии, поэтому для продолжительной работы нуждается в системе охлаждения.

У электромагнитного реле имеются и некоторые изъяны, которые необходимо учитывать:

• Из-за медленного передвижения механических контактов область использования этих реле как защитных приспособлений ограничена.
• С течением времени происходит окисление контактных поверхностей и деформирование под воздействием искр разрядов. Вследствие этого срок эксплуатации электромагнитных реле сравнительно невелик.
• Вследствие электромагнитных помех большой силы, образующихся при коммутациях, нужно применять дополнительное экранирование или увеличивать расстояние до блоков электроники, которые обладают чувствительностью к этим помехам.

Важно учитывать, что применять электромагнитные реле вместе с потребителями постоянного электротока (при большом напряжении) и высокомощными индукционными нагрузками нежелательно. Необходимо исключить превышение максимально допустимых показателей коммутации: 24/220 вольт переменного/постоянного электротока при пятнадцати амперах.

Плюсы и минусы электронных реле

Полупроводниковые реле лишены некоторых изъянов, присущих электромагнитным устройствам. В цепях их управления используются электронные элементы. Транзистор, к примеру, может служить как коммутатор. При подаче напряжения требуемой полярности и величины на переход «база-эмиттер» окажется возможным пропускание сильного электротока через цепь «коллектор-эмиттер». Данная особенность позволяет усиливать сигналы.

Электронные реле не теряют полезные свойства с течением времени подобно электромеханическим устройствам. Они обеспечивают выполнение коммутации с высокой скоростью, при этом количество переключений может достигать сотен тысяч в секунду. Другие достоинства электронных переходов заключаются в компактных размерах и небольшом весе. Однако у них есть и определенные недостатки. Помимо сильного электротока полупроводниковые реле портятся также электромагнитными полями высокой интенсивности, а при наличии помех функционируют нестабильно. Отдельные виды электронных реле могут быть повреждены статическим электрозарядом. Коммутируемая электроэнергия частично превращается в тепло, по этой причине его требуется отводить.