Relēju lietojums signālsistēmās

Kas ir relē?

Relē ir elektriskais slēdzis, kas izmanto elektromagnētisko spēku, lai kontrolētu viena vai vairāku elektrisku tīklu atvēršanu un aizvēršanu. Parasti tas sastāv no galvenajiem komponentiem, piemēram, elektromagnēts, kontakti un spraugas. Kad elektromagnēta spirāle tiek uzspridzināta, tā ģenerē magnētisko lauku, kas piesaista vai atbrīvo armatūru, tādējādi pārvadājot kontaktus, lai sasniedzētu tīkla savienojumu vai atvienošanu.

Relēju klasifikācija

Relēs galvenokārt ir sadalītas divās lielākās kategorijās: DC Relēs un AC Relēs.

• DC Relēs:

  • Pieejamā enerģija: Uzspridzinātas ar DC avotu.
  • Klasifikācija: Atkarībā no strāvas polaritātes tos var sadalīt par Nepolarizētiem relējiem, Polarizētiem relējiem un Novirzītiem relējiem.
  • Princips: Visi ir elektromagnētiski relēji, kas darbojas, izmantojot magnētisko lauku, ko ģenerē uzspridzinātā spirāle, lai piesaistītu armatūru, kas savukārt pārvadā kontaktu sistēmu, lai tā aktīvētos.

• AC Relēs:

  • Pieejamā enerģija: Uzspridzinātas ar AC avotu.
  • Klasifikācija: Atkarībā no darbības principa tos ietver gan Elektromagnētiskos relējus, gan Induktīvos relējus.
    • Elektromagnētiskais relējs: Darbojas līdzīgi kā DC elektromagnētiskais relējs, taču tā stūre parasti ietver attēnušanas spirāli vai attēnušanas gredzeni, lai novērstu armatūras vibrāciju, ko izraisa AC strāvas nulles šķērsošana.
    • Induktīvais relējs: Izmanto starpaltspriedzi starp alternierujošu magnētisko lauku, ko ģenerē spirāle, un inducētajiem cirkulārajām strāvām kustīgā daļā (piemēram, lapā) no cita alternierujoša magnētiskā lauka, lai radītu elektromagnētisko spēku, kas pārvadā lapu, lai tā rotētu un aktīvētu relēju.

Relēju pielietojums dzelzceļa signālizācijas sistēmās

Relēs plaši tiek izmantoti dzelzceļa signālizācijas sistēmās. Galvenās tipas ietver: DC nepolarizētus relējus, polarizētus relējus, polarizētus noturēšanas relējus, AC relējus utt.

• DC Nepolarizēts relējs:

  • DC elektromagnētisks relējs, kura spirālei nav polaritātes atšķirību un to var pievienot jebkurai DC enerģijas avota polaritātei, droši aktīvējot to, kad tā tiek uzspridzināta.

• Polarizēts relējs:

  • DC polarizēts relējs, kura spirālei ir fiksēta pozitīva un negatīva polaritāte, prasājot savienojumu ar specifiskas polaritātes DC enerģijas avotu.
  • Ja caur spirāli plūst priekšējā strāva, priekšējais kontakts aizver kopīgo kontaktu; ja plūst pretējā virzienā, aizmugurējais kontakts aizver kopīgo kontaktu; kad spirāle tiek atslēgta, relējs neatkarē.

• Polarizēts noturēšanas relējs:

  • Speciāls veids no polarizētajiem relējiem, kurš apvieno gan polaritātes, gan noturēšanas funkcijas.
  • Uzspridzināšanā tā aizver atbilstošos kontaktus atkarībā no spirāles strāvas polaritātes; atslēgšanai pēc tam kontakti paliek savā iepriekšējā stāvoklī, kamēr netiek piemērota pretēja polaritātes strāva. Šī "atmiņas" īpašība padara to plaši izmantotu loģikas shēmās.

• AC Relējs:

  • Uzspridzināts ar AC, tostarp dažādos veidos, piemēram, signāllampu filaments pārneses relēji, FD tipa elektroniskie kodētāji, JRJC tipa divkomponentu divaposition relēji un rektifiera relēji.

• Rektifiera relējs:

  • Pārveidotā versija no DC nepolarizētā relēja. Tā ievadei ir integrēts rektifiers un uzstādītā sprieguma stabilizators, konvertējot AC uz DC, pirms to piegādā relēja spirālei.
  • DJ (Filament Relay), kas tiek izmantots signāllampās, parasti izmanto šo relēja veidu.

• Divkomponentu divaposition relējs:

  • Parasts induktīvais relējs. Tā izmanto starpaltspriedzi, ko izraisa eddy strāvas lapā, ko inducē divi alternierujoši magnētiski lauki (parasti no dzelzceļa enerģijas un vietējās enerģijas), lai radītu elektromagnētisko spēku, kas pārvadā lapu, lai tā rotētu, aktīvējot relēju.
  • GJ (Dzelzceļa relējs) 25 Hz fāzes jūtīgajā dzelzceļa tīklā ir šāda veida relējs.

• Laika relējs:

  • Relējs ar laika aizvilkšanas funkciju. Ja ievades signāls tiek piemērots vai noņemts, tā izvades kontakti aizveras vai atveras tikai pēc iepriekš noteiktas laika aizvilkšanas.
  • Laika relēji bieži tiek izmantoti ceļa pārslēgšanas startēšanas shēmās, lai sasniegtu laika kontrolēšanu ceļa pārslēgšanas laikā.

Iemesli, kāpēc relēji tiek izmantoti dzelzceļa signālizācijas sistēmās

• Lielā uzticamība:Kā pilnveidota slēdziena komponente, relējiem ir vienkārša struktūra, stabila izpilde un tos var uzticami izmantot ilgu laiku, pat sarežģītās dzelzceļa vides (piemēram, temperatūras maiņas, vibrācija, mitruma un putekļu) apstākļos. Tas ir svarīgi, lai nodrošinātu drošu darbību, piemēram, signāliem, ceļiem un dzelzceļa tīkliem.
• Lielā drošība:Relēju "Fail-Safe" dizaina princips ir fundamentāls to lietošanai dzelzceļa signālizācijā. Ja relējs izrādās defektīgs (piemēram, spirāles salauzums, enerģijas zaudēšana), tā kontakti automātiski atveras gravitācijas vai spraugu spēka dēļ, izraisot signālizācijas sistēmas pāreju uz drošāko stāvokli (piemēram, signāls parāda sarkanu), samazinot risku, ka notiek neērtības.
• Lielā precizitāte un determinētība:Relējiem ir īss un prognozējams reaģēšanas laiks, ļaujot precīzu slēdziena kontrolēšanu. Sarežģītās bloķēšanas loģikā relēju darbības ir augsti determinētas, nodrošinot signālu kontrolēšanas precizitāti.
• Elastība un mērogojamība:Relēju loģikas shēmas (relēju bloķēšana) var realizēt sarežģītu kontrolēšanas loģiku, izmantojot dažādas savienojuma metodes. Sistēma ir viegli izstrādājama, modificējama un paplašināma atbilstoši stacijas izkārtojumam un operatīvajām prasībām.
• Labā elektroizolācija:Relēja kontrolējamā tīkla (spirāles puse) un kontrolētā tīkla (kontaktu puse) ir pilnībā elektroizolētas, palielinot sistēmas notraukumu un drošību.