Подключения промежуточного реле (как, схема)

Название промежуточные реле возникло не от принципиального отличия рабочего механизма устройства от других реле, а скорее от функционального назначения этого вида. Переключение механических контактов производится электромагнитом, в полупроводниковых моделях через р-n-р переходы. Основным назначением промежуточных элементов является управление коммутацией цепей с большим напряжением и током, систем питания или отдельных установок, электродвигателей станков. Отличительным признаком промежуточных реле можно считать наличие нескольких групп с большим количеством контактов. Такая конструкция позволяет управлять целой сетью коммутаций при одном срабатывании. Читайте также статью ⇒ Подключение указательное реле (схема)

Назначение и область применения промежуточных реле

Трудно перечислить отрасли промышленности, отдельные направления индустрии в которых используются промежуточные реле. Во всех отраслях промышленности, приборах для бытового применения, особенно в элементах систем с электронным, электротехническим оборудованием может быть установлено промежуточное реле.

Можно выделить несколько случаев как используют вспомогательные реле в сложных электротехнических комплексах:

  • Для коммутации участков в различных независимых друг от друга сетях;
  • Для увеличения задержки срабатывания защитных элементов в цепях большими токами нагрузки;
  • Во вторичных цепях, для контроля параметров и режимов работы отдельных элементов в цепях высокого напряжения;

Одно реле на производственной линии может выполнять одновременно или последовательно несколько коммутаций в цепях питания или управления. В системах подогрева и водоснабжения при включении глубинного насоса, подается питание на катушку реле, при замыкании группы контактов включается система контроля, за работой насоса. На дисплее оператора отображаются основные параметры наличие напряжения, на насосе, токи нагрузки на каждой фазе, температура и другие в зависимости от сложности схемы, по мере необходимости.

Другая пара одновременно замкнет контакты подачи питания на катушку магнитного пускателя, при срабатывании которого ток пройдет на все три фазы электродвигателя насоса. В случае если пускатель собран по реверсивной схеме, другая группа одновременно отключает реверсивную схему, исключая короткое замыкание.

В системе подогрева сигнал со слабыми токами не способен включать катушки мощных магнитных пускателей или реле. Поэтому промежуточное реле выступает как усилитель управляющего сигнала, сигнал с теплового датчика включает промежуточное реле, контакты которого подают напряжение на обмотки магнитного пускателя, контакты которого замыкаются и питание подается на тэны, кипятильники или другие мощные нагревательные приборы.

Конструкция и принцип работы промежуточного реле

Это изделие можно сравнить с миниатюрным магнитным пускателем, количество групп контактов в котором определяется схемой, где он применяется его функциональным назначением.

Установка промежуточного реле (схема)

Не во всех схемах они могут применяться для коммутации цепей электропитания основное их назначение, передача сигналов управления. Это связано с тонкими пластинами контактной группы, редкие модели способны пропускать длительное время рабочий ток выше 10 А.

Установка промежуточного реле (схема)

Классическая конструкция малогабаритного промежуточного реле включает в себя следующие элементы:

  • Основание, на котором крепятся все составляющие;
  • Электромагнитная катушка с сердечником;
  • Подвижная пластина с рычагом для смещения подвижной группы контактов;
  • Пружина привода рычага в исходное состояние после снятия управляющего напряжения с обмотки катушки;
  • Панель с группой контактов;
  • Клеммы на основании для подключения проводов к контактам коммутации и катушки.

Как пример разновидности можно привести конструкции промежуточного реле в системе управления тепловозов.

Установка промежуточного реле (схема)

Классификация разновидностей промежуточных реле

Вариантов много, рассмотрим основные разновидности:

Реле разделяют по типу переключения

  • Минимальные — снижают определенный параметр до установленного порога;
  • Максимальные – повышают определенный параметр до установленного порога;

По функциональному назначению

  • Комбинированные – соединение группы реле для решения определенной логической задачи;
  • Логические – работают с одинаковыми параметрами в дискретных электрических цепях;
  • Измерительные – регулируются интервалы определенных параметров.

По способу управления нагрузкой

  • Прямого воздействия – контакты реле подключают непосредственно нагрузку;
  • Косвенного воздействия – нагрузка подключается через цепи вторичных элементов.

По способу подключения

  • Первичные – включаются контактами в цепь напрямую;
  • Вторичные – включаются через индуктивные или емкостные элементы.

Промежуточные реле в цепях защиты имеют свои конструктивные особенности и разделяются по следующим признакам:

  • Полупроводниковые – не имеют коммутационных контактов, цепи размыкаются и замыкаются р-n-р и n-р-n переходами под воздействием управляющего напряжения. В качестве полупроводниковых элементов используются, варисторы, тиристоры, симисторы и транзисторы.
  • Индукционные – управляющее напряжение в обмотке наводится от соседней катушки, не связанной прямым электрическим контактом;
  • Магнитоэлектрические – магнит занимает неподвижное положение в конструкции, катушка с контактами на каркасе вращается, замыкая или размыкая цепи;
  • Поляризационные – работают, как электромагнитные направление переключения контактов определят полярность подключения на катушке;

Читайте также статью ⇒ Реле напряжения.

Расшифровка аббревиатуры промежуточных реле

Для удобного определения функционального назначения, количества контактов и других параметров реле имеют буквенные и цифровые обозначения:

  • П – промежуточное;
  • Э – электромагнитное;
  • 46 или (ХХ) – серия изделия;
  • 1 – сигналы управления импульсные.

Дальнейшие обозначения, могут определять, для каких климатических условий адаптировано изделие и количество контактных групп.

Пример как расшифровываются обозначения

РЭП26-004А526042-40УХЛ4

  • РЭП – реле электромагнитное промежуточное
  • 26 – серия
  • ХХХ – функциональное назначение и  количество контактов
 назначение                                           Количество
замыкающие размыкающие переключающие.
001 +
010 +
100 +
002 ++
020 ++
110 + +
200 ++
003 +++
120 + ++
210 ++ +
300 +++
004 ++++
220 ++ ++
310 +++ +
400 ++++
  • 001 – обозначает, что реле содержит 1 переключающий контакт, 010 – один размыкающий; 400 – четыре замыкающих контакта.
  • А….Д – класс износостойкости материалов, из которых сделаны контакты;
  • Х – вид тока в обмотке электромагнитной катушки, тип конструкции возврата механизма в исходное состояние,

1 – ~ ток;

5 – постоянный ток;

6 – постоянный ток в токовой катушке;

  • ХХ – двухзначный цифровой код показывающий конструкцию крепления корпуса реле на поверхность и метод подключения проводов к клеммам:
Код разъем Способ подключения проводов
16 —- Припой
18 —- “фастон”
76 —- печать
21 + винтовые соединения
26 + припой
78 + печать
  • ХХ – код показывающий величину, вид напряжения, тока в обмотке катушки
Коды электрических параметров включающей катушки
постоянный ~ ток 50 Гц
01… 6 В 02…12 В 03… 15 В 04…24 В 06…48 В 09…60 В 11…110 В 13…220В 21…12 В 22…24 В 24…40 В 26…110 В 27…220 В 28…380В 34…230 В 35…240 В

Коды от 01 до 13 указывают, что катушки этих реле постоянного тока с различными напряжениями от 6 до 220в. Коды от 21 до 35 указывают что катушки рассчитаны на ~I с U = 12…. 240 В частота 50 Гц.

Последнее обозначение Х указывает о наличии специальных элементов в конструкции:

2 – ручной переключатель реле;

5 – с ручной манипуляцией и электронным индикатором положения реле для изделий на 24В;

6 – с ручным манипулятором и диодом для защиты реле на 24В и меньше;

7 – реле включает все три ранее перечисленные элемента,

40 – это степень защищенности от влаги и пыли IР- 40…56..68;

УХЛ4 – модель для соответствующих климатических условий, данная для севера и средних широт. Буква «О» – указывает, что изделие адаптировано для тропиков.

РЭП26-004А526042-40УХЛ4 – данная аббревиатура указывает что промежуточное реле имеет 4 переключающих контакта с классом  А (по износостойкости), постоянного тока, контактное соединение с разъемами, провода крепятся пайкой, катушка 24 В, конструкция имеет ручной манипулятор. Класс защиты IР – 40 для северных и средних широт.

Совет №1. Некоторые пренебрегают степенью защиты изделия, реле имеют тонкие контакты и чувствительны к пыли и влажности. Поэтому степень защиты обязательно надо учитывать особенно на объектах с повышенной влажностью, запыленностью. На взрывоопасных участках рекомендуется применять полупроводниковые изделия, которые не искрят в момент коммутации.

Не смотря на различные конструкции и технические характеристики, все промежуточные реле имеют основные общие параметры, по которым определяется соответствие функциональному назначению.

Основные технические параметры промежуточных реле

Все реле, в том числе и промежуточные, оцениваются по следующим параметрам:

  • Величина коммутируемого напряжения;
  • Номинальное значение тока на коммутационных контактах;
  • Минимальный ток коммутации;
  • Допустимый кратковременный ток через контакты коммутации;
  • Интервал величины напряжения на катушке электромагнита;
  • Потребляемая мощность катушкой включения;
  • Время замыкания;
  • Время размыкания контактов;
  • Износостойкость контактов оценивается количеством срабатывания реле;
  • Предельно допустимая мощность нагрузки, которая подключается через контакты реле.

Это общие параметры технических характеристик, в зависимости от конструкций и назначения могут быть дополнительные. Рассмотрим конкретные технические характеристики на примере РЭП – 26 различных модификаций.

 параметры                    величина
Интервал коммутируемых напряжений Переменное 5–381 В Постоянное 5-221 В
Номинальный ток на контактах 10,1 А9,1 А8,1 А
Минимальный ток контактов 0,06 А0,01А
Сквозной ток на контактах (А) 161А
Интервал изменений напряжения в цепи управления +5,1 %-15,1%
 мощность потребления катушкой— при пост. токе с 1-3 контактами — при пост. токе с 4 контактами — при переменном токе 1,6 кВ2,1 кВ3,1 кА
Время срабатывания, не более. 0,03 сек
Время отпускания, не более. 0,03 сек
Механическая износостойкость. 30 миллионов срабатываний
 Отключаемая мощность— при переменном токе — при постоянном токе 1,6кВт3кВт150 Вт250 Вт

Подключение промежуточного реле в схемы с нагрузкой различного назначения

Большая часть моделей промежуточных реле адаптированы к стандартным условиям монтажа, на плоскую поверхность или на дин-рейку в распределительном шкафу. После установки реле можно подключать в электрическую схему системы:

  • В первую очередь проверяется работоспособность реле, для этого подключают контакты катушки ( 13 и 14) к источнику питания, при этом слышен характерный щелчок переключения контактов.

 

На данной схеме контактора показано положение при отсутствии питания на катушке.
На данной схеме контактора показано положение при отсутствии питания на катушке.

При подаче напряжения 220, 24 или 12в контакты 9 – 10 – 11 – 12 замкнутся на соответствующие пары 5 – 6 – 7 – 8.

В данной схеме подключения реле исполняет роль контактора распределяющего подачу питания на элементы нагрузки.
В данной схеме подключения реле исполняет роль контактора распределяющего подачу питания на элементы нагрузки.
  • Нейтральный провод напрямую подключен к одному из контактов катушки;
  • Фаза подключается через нормально замкнутую кнопку «Стоп», работающую на размыкание цепи;
  • Последовательно кнопки «Стоп» включается кнопка пуск, разомкнутая в нормальном состоянии и работающая на замыкание цепи;
  • Второй контакт кнопки пуск подключается к фазе;
  • Фазы подключаются к нормально разомкнутым контактам;
  • Нагрузка к нормально замкнутым контактам;
  • Один из контактов выхода к нагрузки подключается между кнопкой пуск и стоп, после пуска схема обеспечит постоянную подачу напряжения на катушку, контакты будут замкнуты. Отключение реле и нагрузки произойдет при разрыве цепи кнопкой «Стоп».

В качестве нагрузки могут быть самые разные электромеханические элементы, для подключения нагрузки большой мощности промежуточные реле управляют работой магнитного пускателя с контактами способными пропускать большие токи. Промежуточные реле может управляться датчиками, освещенности, терморегулятором или датчиком движения в зависимости от функционального назначения схемы.

Схема управления электро-нагревающей системой через термостат и магнитный пускатель
Схема управления электро-нагревающей системой через термостат и магнитный пускатель

Принцип работы этой схемы аналогичен предыдущей. Только пуск осуществляется автоматически термостатом, питание подается на катушку магнитного пускателя, после чего подключаются обогревательные элементы.

Спрос потребителей на реле различных производителей

Производителей реле большое количество, среди отечественных часто используется продукция ФГУП «НПП «СТАРТ» в Великом Новгороде, реле РЭП-26 004. РЭП-26 002, РЭП-26 003.

РП-21М, РП-21МН производятся на московском заводе МПО «Электротехника» и в Чебоксарах ООО «ПКФ Опытный завод энергооборудования» г.Чебоксары. Это продукция пользуется хорошим спросом и даже подделывается китайскими конкурентами.

Совет №2 При установке китайских моделей обязательно прозвоните контакты мультиметром или другими приборами, в исходном состоянии и после сработки реле. Бывает так, что контакты залипают, не замыкаются или не размыкаются.

                                 С правой стороны вариант китайской подделки
С правой стороны вариант китайской подделки

Профессионалы рекомендуют использовать импортные модели от производителей

ABB, Schneider Finder, Siemens, Electric , Relрol.

Износостойкость контактов этих изделий намного выше, сбои в системе управления сложного оборудования могут привести к остановке производства и дорогостоящему ремонту. Поэтому рациональнее использовать более дорогие реле, но надежные.

Ошибки при монтаже и эксплуатации

  • Одной из распространенных ошибок считается не правильный выбор технических параметров промежуточных реле. Внимательно смотрите в каких сетях используется реле, постоянного или переменного тока, какое напряжение или ток необходимо подать на управляющую катушку.
  • Обязательно учитывайте допустимые токовые нагрузки на коммутационные контакты, особенно когда реле включается напрямую для питания приборов большой мощности.
  • Старайтесь использовать реле с необходимым количеством контактов, модели с большим количеством потребляют больше электроэнергии на электромагнитной катушке.

Часто задаваемые вопросы

  1. Можно поставить реле для управления уличным освещением, чтобы от датчик на движение одна группа осветительных приборов включалась, а другая отключалась?
Один из вариантов схемы с использованием датчика движения
Один из вариантов схемы с использованием датчика движения

Конечно можно, подробное описание такой схемы требует детального рассмотрения, но одно можно сказать точно, потребуется использовать реле с группой контактов для переключения.

  1. Можно использовать реле с большим количеством контактов для включения нескольких нагрузок без магнитного пускателя?

Магнитный пускатель в электромагнитном реле однозначно присутствует, если не использовать дополнительный пускатель с контактами большой мощности, которым управляет промежуточное реле. То это можно при условии, что контакты реле длительное время смогут выдерживать ток нагрузки.

Ссылка на основную публикацию