Реле


Реле

Реле́ (фр. relais) — электрическое устройство (выключатель), предназначенное для замыкания и размыкания различных участков электрических цепей при заданных изменениях электрических или неэлектрических входных величин. Различают электрические, механические и тепловые реле.

Существует класс электронных полупроводниковых приборов именуемых оптореле (твердотельное реле), но он в данной статье не рассматривается.

Реле-прерыватель указателей поворота и аварийной сигнализации автомобиля (ВАЗ-2109)

В электронной схемотехнике иногда электронные блоки с функцией переключения цепи по изменению какого-либо физического параметра также называют реле. Например, фотореле, реле контроля фаз или реле-прерыватель указателей поворота автомобиля.

Содержание

Устройство

Принцип действия реле

Основные части электромагнитного реле: электромагнит, якорь и переключатель. Электромагнит представляет собой электрический провод, намотанный на катушку с сердечником из магнитного материала. Якорь — пластина из магнитного материала, через толкатель управляющая контактами.

Историческая справка

Первое реле было изобретено американцем Джозефом Генри в 1831 г. и базировалось на электромагнитном принципе действия, следует отметить, что реле Дж. Генри было не коммутационным. Слово реле возникло от английского relay, что означало смену уставших почтовых лошадей на станциях или передачу эстафеты (relay) уставшим спортсменом. Как самостоятельное устройство, реле впервые упомянуто в патенте на телеграф Самюэля Морзе.

Классификация реле

  • По типу управляющего сигнала выделяются реле:
    • Постоянного тока;
      • Нейтральные реле: полярность управляющего сигнала не имеет значения, регистрируется только факт его присутствия/отсутствия. Пример: реле типа НМШ;
      • Поляризованные реле: чувствительны к полярности управляющего сигнала, переключаются при её смене. Пример: реле типа КШ;
      • Комбинированные реле: реагируют как на наличие/отсутствие управляющего сигнала, так и на его полярность. Пример: реле типа КМШ;
    • Переменного тока.
  • По допустимой нагрузке на контакты.
  • По времени срабатывания.
  • По типу исполнения
    • Электромеханические реле;
      • Электромагнитные реле (обмотка электромагнита неподвижна относительно сердечника);
      • Магнитоэлектрические реле (обмотка электромагнита с контактами подвижна относительно сердечника);
      • Термореле (биметаллическое);
      • Электродинамические реле
        • Ферродинамические реле
      • Индукционные реле
    • Статические реле
      • Ферромагнитные реле
      • Ионные реле
      • Полупроводниковые реле
  • По контролируемой величине
    • Реле напряжения;
    • Реле тока;
    • Реле мощности;
    • Реле пневматического давления;
    • Реле контроля изоляции;

На схемах реле обозначается следующим образом:

Oboznachenie kontaktov rele.png
Relay-IEC.svg

1 — обмотка реле (A1, A2 — управляющая цепь), 2 — контакт замыкающий, 3 — контакт размыкающий, 4 — контакт замыкающий с замедлителем при срабатывании, 5 — контакт замыкающий с замедлителем при возврате, 6 — контакт импульсный замыкающий, 7 — контакт замыкающий без самовозврата, 8 — контакт размыкающий без самовозврата, 9 — контакт размыкающий с замедлителем при срабатывании, 10 — контакт размыкающий с замедлителем при возврате, 11 — общий контакт, 11-12 — нормально замкнутые контакты, 11-14 — нормально разомкнутые контакты.

На некоторых схемах ещё можно встретить обозначения по ГОСТ 7624-55[1].

Особенности работы

Работа электромагнитных реле основана на использовании электромагнитных сил, возникающих в металлическом сердечнике при прохождении тока по виткам его катушки. Детали реле монтируются на основании и закрываются крышкой. Над сердечником электромагнита установлен подвижный якорь (пластина) с одним или несколькими контактами. Напротив них находятся соответствующие парные неподвижные контакты.

В исходном положении якорь удерживается пружиной. При подаче управляющего сигнала электромагнит притягивает якорь, преодолевая её усилие, и замыкает или размыкает контакты в зависимости от конструкции реле. После отключения управляющего напряжения пружина возвращает якорь в исходное положение. В некоторые модели, могут быть встроены электронные элементы. Это резистор, подключенный к обмотке катушки для более чёткого срабатывания реле, или (и) конденсатор, параллельный контактам для снижения искрения и помех.

Управляемая цепь электрически никак не связана с управляющей (такая ситуация часто обозначается в электротехнике как сухой контакт). Более того в управляемой цепи величина тока может быть намного больше чем в управляющей. Источником управляющего сигнала могут быть: слаботочные электрические схемы (например дистанционного управления), различные датчики (света, давления, температуры и т. п.), и другие приборы которые на выходе имеют минимальные значения тока и напряжения. Таким образом, реле по сути выполняют роль дискретного усилителя тока, напряжения и мощности в электрической цепи. Это свойство реле, кстати, имело широкое применение в самых первых дискретных (цифровых) вычислительных машинах. Впоследствии реле в цифровой вычислительной технике были заменены сначала лампами, потом транзисторами и микросхемами — работающими в ключевом (переключательном) режиме. В настоящее время имеются попытки возродить релейные вычислительные машины с использованием нанотехнологий.

В настоящее время в электронике и электротехнике реле используют в основном для управления большими токами. В цепях с небольшими токами для управления чаще всего применяются транзисторы или тиристоры.

При работе со сверхбольшими токами (десятки-сотни ампер; например, при очистке металла методом электролиза) для исключения возможности пробоя контакты управляемой цепи исполняются с большой контактной площадью и погружаются в масло (так называемая «масляная ячейка»).

Реле до сих пор очень широко применяются в бытовой электротехнике, в особенности для автоматического включения и выключения электродвигателей (пускозащитные реле), а также в электрических схемах автомобилей. Например, пускозащитное реле обязательно имеется в бытовом холодильнике, а также в стиральных машинах. В этих устройствах реле намного надёжнее электроники, так как оно устойчиво к броску тока при запуске электродвигателя и, особенно, к сильному броску напряжения при его отключении.

Номиналы напряжения, применяемые для питания катушек реле, согласно DIN IEC 38
Переменный ток (вольт) Постоянный ток (вольт)
Предпочтительное значение Допустимое значение Предпочтительное значение Допустимое значение
- - - 2,4
- - - 3
- - - 4
- - - 4,5
- 5 - 5
6 - 6 -
- - - 7,5
- - - 9
12 - 12 -
- 15 - 15
24 - 24 -
- - - 30
- 36 36 -
- - - 40
- 42 - -
48 - 48 -
- 60 60 -
- - 72 -
- - - 80
- - 96 -
- 100 - -
110 - 110 -
- - - 125
220 - - -
- - - 250
380 - - -
440 - 440 -
- - - 600

См. также

Источники

  • Андреев В. А. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения: Учебник для вузов. — 5-е изд., стер. — М.: Высшая школа, 2007. — 639 с.: ил. — ISBN 978-5-06-004826-1
  • Гуревич В. И. Электрические реле. Устройство, принцип действия и применения. Настольная книга инженера. — М.: Солон-пресс, 2011. — 700 с.: ил. — ISBN 978-5-91359-086-2
  • Gurevich V. Electric Relays: Principles and applications, CRC Press, 2005, 704 pp.

Примечания

  1. УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СХЕМАХ ПО ГОСТ 7624-55

Ссылки


Wikimedia Foundation. 2010.

Синонимы:

Смотреть что такое "Реле" в других словарях:

  • реле — [рэ], неизм.; ср. [франц. relais] Автоматический прибор, замыкающий или размыкающий электрические цепи при определённых явлениях, на которые он предназначен реагировать. Переключить реле. Электромагнитное реле. ◁ Релейный, ая, ое. Р ое… …   Энциклопедический словарь

  • реле — нескл., ср. relais < relayer сменить, заменить. един. Переезд от одной станции до другой на лошадях. Едем мы станцию, другую, садится в дилижанс человек, может, очень почтенный, но без носу, англичанка прострадала два, три реле и стала умолять …   Исторический словарь галлицизмов русского языка

  • реле — устройство для автоматической коммутации электрических цепей по сигналу извне. Состоит из релейного элемента (обычно с двумя устойчивыми состояниями) и группы электрических контактов, которые замыкаются (или размыкаются) при изменении состояния… …   Энциклопедия техники

  • РЕЛЕ — Чувствительный электромагнитный прибор, употребляемый на телеграфе. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. РЕЛЕ весьма чувствительный электромагнитный прибор, чрез котор. проходит ток телеграфной линии и… …   Словарь иностранных слов русского языка

  • РЕЛЕ — (франц. relais) устройство для автоматической коммутации электрических цепей по сигналу извне; состоит из релейного элемента (с двумя состояниями устойчивого равновесия) и группы электрических контактов, которые замыкаются (или размыкаются) при… …   Большой Энциклопедический словарь

  • РЕЛЕ/ — (рэ), нескл., ср. (фр. relais) (физ., тех.). Электромагнитный прибор, управляющий действием какого н. сигнального или иного аппарата, машины или сети путем замыкания или размыкания электрической цепи. Катодное реле (радио) то же, что катодная… …   Толковый словарь Ушакова

  • реле — [рэ], нескл., ср. (франц. relais) (физ., тех.). Электромагнитный прибор, управляющий действием какого нибудь сигнального или иного аппарата, машины или сети путем замыкания или размыкания электрической цепи. ❖ Катодное реле (радио) то же, что… …   Толковый словарь Ушакова

  • РЕЛЕ — РЕЛЕ, нескл., ср. (спец.). Устройство для замыкания и размыкания электрической цепи. Электромагнитное р. | прил. релейный, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 …   Толковый словарь Ожегова

  • реле — сущ., кол во синонимов: 11 • барореле (1) • гидрореле (1) • кипп реле (1) • …   Словарь синонимов

  • реле — для управления электрическими цепями; реле Прибор релейного действия, предназначенный производить изменения в электрических цепях (как правило, в цепях управления, сигнализации и связи) …   Политехнический терминологический толковый словарь

Книги

Другие книги по запросу «Реле» >>


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.