fi
Uutiset
Kotiin / Uutiset / Teollisuuden uutisia / Mikä erottaa pienet signaalireleet ja virtamuuntajat toisistaan tarkkuuskytkentäpiireissä
Pienen signaalireleen toiminta vähän energiaa kuluttavilla ohjausteillä
A signaalirele on rakennettu kytkemään pienvirta- ja pienjännitepiirejä luotettavasti aiheuttamatta kohinaa tai kosketusresistanssia, joka voisi vääristää mittaus- tai ohjaussignaalia. Toisin kuin tehorele, joka on suunniteltu katkaisemaan raskaan kuormituksen virrat, signaalirele käsittelee tyypillisesti virtoja milliampeerista matalaan ampeeriin ja se on optimoitu koskettimen vakauden kannalta raakakytkentäkapasiteetin sijaan.
Nämä komponentit sijaitsevat tunnistusjärjestelmän ja päätöksenteon rajalla. Lämpötila-anturi, läheisyysanturi tai mittauspiiri tuottaa usein heikon sähkösignaalin, joka on reitittävä, eristettävä tai loogisesti yhdistettävä muihin signaaleihin ennen kuin se saavuttaa säätimen tai ilmaisimen. Tässä reititystyössä pieni signaalirele ansaitsee paikkansa levyllä.
Kompakti signaalirele, joka on suunniteltu PCB-tason asennukseen ohjaus- ja instrumentointipiireihin.
Tyypillinen rakenne suosii kullanvärisiä tai palladiumkontaktipintoja, koska ne vastustavat oksidin kertymistä, joka muuten aiheuttaisi ajoittaista johtumista erittäin pienillä virroilla, vikatila, joka tunnetaan nimellä kuivapiirivika. Käämien jännitteet vaihtelevat tavallisesti 3 voltista 24 volttiin DC, mikä vastaa teollisissa ohjaimissa, mittauspaneeleissa ja viestintälaitteissa olevia logiikkatason syöttöjä.
- Kompakti jalanjälki, joka sopii tiheisiin piirilevyasetteluihin
- Pieni kelan virrankulutus, usein alle puoli wattia
- Kosketusmateriaalit on valittu signaalitason luotettavuuden vuoksi valokaaren kestävyyden sijaan
- Käytetään usein multipleksoinnissa, testauslaitteissa ja instrumentointipaneeleissa
Kuinka rele toimii kytkimenä: kelan jännitteestä koskettimen sulkemiseen
Rele on ytimessä sähkömekaaninen kääntäjä: se antaa pienen ohjaussignaalin ohjata erillistä piiriä ilman suoraa sähköistä yhteyttä näiden kahden välillä. Kun virta kulkee kelan käämin läpi, tuloksena oleva magneettikenttä vetää ankkuria kohti kelan sydäntä. Tämä mekaaninen liike avaa tai sulkee fyysisesti kontaktijoukon, mikä muuttaa kytketyn piirin tilaa.
Normaalisti avoimen ja normaalisti kiinni olevan kontaktin käyttäytyminen
Useimmat releet on määritelty normaalisti auki (NO), normaalisti suljettuina (NC) tai näiden yhdistelmänä. Normaalisti avoin kosketin pysyy irti, kunnes kela saa jännitteen, kun taas normaalisti suljettu kosketin pysyy kytkettynä, kunnes käämi vetää ankkurin pois. Suunnittelijat valitsevat näiden kokoonpanojen välillä sen perusteella, tuleeko ohjatun piirin oletusarvoisesti olla aktiivisessa vai ei-aktiivisessa tilassa tehohäviön aikana.
Suunnittelutekijät kytkentärelepiirissä
Kun rele toimii kytkimenä suuremman levyasetelman sisällä, useita toissijaisia tehosteita on hallittava. Koskettimen pomppiminen, lyhyt mekaaninen kolina koskettimen asettuessa, voi luoda vääriä siirtymiä nopeissa logiikkapiireissä. Käämin tai koskettimen yli sijoitetut kaarenvaimennuskomponentit vähentävät jännitepiikkejä, jotka syntyvät, kun induktiivinen kuorma katkeaa. Mekaaninen käyttöikä miljoonissa toiminnoissa on yleensä paljon korkeampi kuin sähköinen, koska viimeksi mainittu riippuu todellisuudessa kytkettävästä virrasta ja jännitteestä.
Sähköreletyypit ja mihin jokainen sopii
Kaikki sovellukset eivät vaadi samaa relearkkitehtuuria. Väärän tyypin valinta näkyy yleensä myöhemmin ennenaikaisena koskettimien kulumisena, ei-toivottuna melukytkemisenä tai paneelin huoltoväliä pienempänä mekaanisena käyttöiänä.
| Releen tyyppi | Tyypillinen yhteyshenkilöluokitus | Vaihtonopeus | Parhaiten sopiva konteksti |
|---|---|---|---|
| Sähkömekaaninen | 1A - 10A | 5-15 millisekuntia | Yleiset ohjauspaneelit, lukitukset |
| Reed | 0,5A tai vähemmän | Alle 1 millisekunti | Suljettu, matalan signaalin kytkentä |
| Solid State | Vaihtelee suunnittelun mukaan | Submillisekunti, ei mekaanista pomppimista | Korkean syklin, tärinäalttiit ympäristöt |
| Lukitus | 1A - 5A | 5-10 millisekuntia | Akkukäyttöinen tai vikasietoinen tilan säilyttäminen |
| Aika-viive | 1A - 10A | Säädettävä viiveaste | Sekvensointi ja käynnistyksen huikeaminen |
Näistä sähköreletyypeistä sähkömekaaniset ja reed-perheet hallitsevat signaalitason sovelluksia, kun taas puolijohdeversiot ovat saamassa jalansijaa, jossa kytkentätaajuudesta tai mekaanisesta kulumisesta tulee rajoittava tekijä.
Virtamuuntajan perusteet: Kuorman mittaaminen katkaisematta virtapiiriä
A virtamuuntaja palvelee eri tarkoitusta kuin rele, mutta nämä kaksi ovat usein samassa paneelissa. Piirin kytkemisen sijaan CT skaalaa suuren ensiövirran pieneksi, turvallisesti mitattavaksi toisiovirraksi pitäen samalla mittauspiirin sähköisesti eristettynä suurvirtajohtimesta.
Ikkunamainen virtamuuntaja, joka on mitoitettu kiinnitettäväksi olemassa olevan johtimen ympärille.
Ydinrakennustyylit
Useimmat paneelivalvonnassa käytetyt virtamuuntajat jakautuvat johonkin kolmesta fyysisestä muodosta:
- Ikkuna tai toroidaalinen sydän, jossa ensiöjohdin on pujotettu sydämessä olevan aukon läpi
- Tankotyyppinen, jossa kiinteä johdintanko muodostaa pääkierroksen
- Ensisijainen kierre, jossa ensiöjohdin kierretään sydämen läpi useita kertoja pienvirtasovelluksissa
Jokaiselle tyypille on määritetty suhde, kuten 100:5, joka kuvaa, kuinka ensiövirta liittyy toisiolähtöön, joka syöttää mittaria, suojarelettä tai valvontatuloa. Tämän tarjoama eristys on tärkein syy, miksi CT:t ovat vakiovarusteita kaikkialla, missä virtaa on tarkkailtava ilman suoraa kosketusta johtimeen.
Signaalireleen koskettimet vs. tehoreleen koskettimet: Vierekkäinen näkymä
Signaalitason ja tehotason releen väliset erot selviävät, kun koskettimen käyttäytymistä verrataan suoraan sen sijaan, että niitä kuvataan erikseen.
Ota yhteyttä nykyiseen alueeseen
Signaalirele: alle 2A. Tehorele: 10A ja enemmän.
Kelan tehonotto
Signaalirele: alle 0,5W. Tehorele: 1W tai enemmän.
Tyypillinen eristysjännite
Signaalirele: 1000V - 1500V. Tehorele: 2500V tai suurempi.
| Attribuutti | Signaalirele | Virran rele |
|---|---|---|
| Ota yhteyttä materiaalien prioriteettiin | Hapettumiskestävyys | Kaaren ja lämmönkestävyys |
| Vastausaika | 3-8 millisekuntia | 10-20 millisekuntia |
| Yhteinen sijoitus | PCB- tai DIN-kiskosignaalilevyt | Moottorin ohjaus- ja kuormituspaneelit |
Relekoskettimen luotettavuus: suunnittelutekijät, jotka pidentävät kytkentäikää
Vuosien käytölle suunniteltu relekosketin voi epäonnistua viikkojen kuluessa, jos kytkentävirta putoaa minimikostutusvirran alapuolelle, koska kosketinpinta ei koskaan näe tarpeeksi virtaa pinnan hapettumisen katkaisemiseksi.
Koskettimien luotettavuus on harvoin pelkästään kelaa tai mekaanisia osia. Useat olosuhteet määräävät, kuinka kauan relekosketin pysyy luotettavana kentällä:
- Signaalitason koskettimien minimikostutusvirta on säilytettävä ajoittaisen johtumisen välttämiseksi
- Snubber-verkot induktiivisten kuormien yli vähentävät valokaaren muodostumista koskettimen avautumishetkellä
- Suljetut kotelot rajoittavat pölyn ja kosteuden pääsyä alttiisiin teollisuuskohteisiin
- Ympäristön tärinä- ja iskuarvoilla on merkitystä liikkuvissa tai pyörivissä laitteissa
A rele kokoonpano konfiguroitu paneeliasennukseen suljetulla kosketinkotelolla.
Ympäristötiivistäminen tulee erityisen tärkeäksi tiloissa, joissa ilmassa olevat hiukkaset, kosteus tai tärinä ovat rutiinia, kuten pakkauslinjoilla, tekstiilien tuotantolattioilla ja ulkona olevissa rakennuskoneiden koteloissa.
Signaalireleet ja virtamuuntajat toimivat yhdessä valvontajärjestelmissä
Monissa paneelimalleissa virtamuuntaja ja signaalirele yhdistetään sen sijaan, että niitä käytettäisiin itsenäisesti. CT tunnistaa jatkuvasti virtaa valvotussa piirissä ja syöttää skaalatun signaalin käsittelyvaiheeseen. Kun tämä signaali ylittää määritellyn kynnyksen, signaalirele vaihtaa tilaa laukaistakseen hälytyksen, lukituksen tai ilmaisimen altistamatta pienjänniteohjauspiiriä valvottavalle suurvirtajohtimelle.
Pakkauslinjan valvonta Tekstiilikoneen suojaus Rakennusautomaatio Teollisuuden mittauspaneelit
Tämä pariliitos näkyy usein ylivirtahälytyksissä, kuormanpoistologiikassa ja laitteiden suojapiireissä, joissa CT tarjoaa tunnistustoiminnon ja rele tekee kytkentäpäätöksen, kukin suorittaen työn, jota varten se on rakennettu.
Käytännön valinnan tarkistuslista määrittäjille
Ennen kuin viimeistelet releen tai CT-valinnan ohjauspaneelia varten, se auttaa käsittelemään lyhyen luettelon määrittelykysymyksistä:
- Onko odotettu kuormitusvirta mukavasti signaalireleen nimellisalueella, mukaan lukien jännitysolosuhteiden marginaali
- Millä ympäristön lämpötila-alueella laite toimii käyttöikänsä aikana
- Onko asennusmuoto yhteensopiva paneelin asettelun kanssa, onko PCB, plug-in tai DIN-kisko
- Täytetäänkö eristysjännite- ja sertifiointivaatimukset sovelluksen sääntely-ympäristössä
- Kuinka monta kytkentäjaksoa päivässä on odotettavissa, ja vastaako se nimellistä mekaanista ja sähköistä käyttöikää
- Vastaako määritetty suhde virtamuuntajien osalta mittaus- tai suojalaitteen tuloaluetta
Usein kysytyt kysymykset
Q1: Mikä virta-alue yleensä määrittelee pienen signaalireleen?
Pienet signaalireleet on yleensä mitoitettu alle 2 ampeerin kytkentävirroille, ja monien instrumentointitason osien nimellisarvo on selvästi alle 1 ampeerin koskettimen luotettavuuden säilyttämiseksi alhaisilla signaalitasoilla.
Q2: Miksi virtamuuntaja tarvitsee määritellyn suhteen?
Suhde kertoo liitetylle mittarille tai suojalaitteelle, kuinka toisiolähtövirta suhteessa todelliseen ensiövirtaan mahdollistaa tarkat lukemat ilman suoraa kosketusta suurvirtajohtimeen.
Q3: Voidaanko relettä käyttää sekä kytkimenä että signaalin eristämiseen?
Kyllä, rele erottaa luonnostaan ohjauspiirin kytkentäpiiristä, mikä on yksi syy, miksi sitä käytetään sekä virran kytkemiseen että ohjaussignaalin välittämiseen sähköisesti erillisten järjestelmien välillä.
Q4: Mikä aiheuttaa ennenaikaisen vian signaalitason relekoskettimissa?
Yleisin syy on koskettimen pienimmän kostutusvirran alapuolella toimiminen, mikä mahdollistaa pinnan hapettumisen ja lopulta estää luotettavan johtumisen.
Kysymys 5: Miten CT- ja relearvot tulee sovittaa yhteen valvontapiirissä?
CT:n toissijaisen lähtöalueen tulee olla samassa linjassa sen syöttämän mittaus- tai relelaitteen tuloalueen kanssa, ja releen koskettimen nimellisarvon tulee vastata kuormaa, jonka se lopulta kytkee myötävirtaan.
Previous
