Pangangalaga ng mga Relay sa mga System ng Signal

Ano ang Relay?

Ang relay ay isang electrical switch na gumagamit ng electromagnetic force upang kontrolin ang pagbubukas at pag-sara ng isa o higit pang electrical circuits. Karaniwang binubuo ito ng mga pangunahing komponente tulad ng electromagnet, contacts, at springs. Kapag inenerhisa ang coil ng electromagnet, ginagawa nito ang isang magnetic field na nag-aattrak o nagrerelease ng isang armature, kaya't pinapatakbo ang mga contacts upang makamit ang koneksyon o disconnection ng circuit.

Klasipikasyon ng Mga Relay

Ang mga relay ay pangunahing nahahati sa dalawang pangunahing kategorya: DC Relays at AC Relays.

• DC Relays:

  • Power Supply: Pinapagana ng DC source.
  • Klasipikasyon: Batay sa polarity ng current, maaari silang ikategorya bilang Non-polarized Relays, Polarized Relays, at Biased Relays.
  • Prinsipyo: Lahat ay electromagnetic relays na gumagana sa pamamagitan ng paggamit ng magnetic field na gawa mula sa inenerhise na coil upang ma-attrak ang isang armature, kaya't pinapatakbo ang contact system upang makamit ang aktuasyon.

• AC Relays:

  • Power Supply: Pinapagana ng AC source.
  • Klasipikasyon: Batay sa prinsipyong operasyon, kasama rito ang Electromagnetic Relays at Induction Relays.
    • Electromagnetic Relay: Gumagana nang parang isang DC electromagnetic relay, ngunit ang core nito ay karaniwang may shading coil o shading ring upang iwasan ang vibration ng armature dahil sa zero-crossing ng AC current.
    • Induction Relay: Gumagamit ng interaksiyon ng alternating magnetic field na gawa mula sa coil at eddy currents na ipinapalabas sa isang movable part (tulad ng vane) ng ibang alternating magnetic field upang makagawa ng isang electromagnetic force na nagpapatakbo ng vane upang umikot at aktuwalin ang relay.

Pagsisimula ng Mga Relay sa Railway Signaling Systems

Malaganap ang paggamit ng mga relay sa railway signaling systems. Ang mga pangunahing uri nito ay kinabibilangan ng DC non-polarized relays, polarized relays, polarized holding relays, AC relays, atbp.

• DC Non-polarized Relay:

  • Isang DC electromagnetic relay na walang distinksiyon sa polarity ng coil at maaaring maconnect sa anumang polarity ng DC power source, na mapagkakatiwalaan ang aktuasyon kapag inenerhisa.

• Polarized Relay:

  • Isang DC polarized relay na may tiyak na positive at negative polarity para sa coil nito, na nangangailangan ng koneksyon sa isang DC power source na may tiyak na polarity.
  • Kapag ang forward current ay dumaan sa coil, ang front contact ay mag-closed sa common contact; kapag ang reverse current ay dumaan, ang back contact ay mag-closed sa common contact; kapag ang coil ay hindi na inenerhisa, ang relay ay hindi na aktuwalin.

• Polarized Holding Relay:

  • Isang espesyal na uri ng polarized relay na may parehong polarity at holding functions.
  • Kapag inenerhisa, ito ay nag-closed ng corresponding contacts batay sa polarity ng coil current; pagkatapos de-energize, ang contacts ay mananatili sa kanilang dating estado hanggang sa ma-apply ang current ng kabaligtarang polarity. Ang "memory" characteristic nito ay nagpapahiwatig ng malawak na paggamit nito sa logic circuits.

• AC Relays:

  • Pinapagana ng AC, kasama rito ang iba't ibang uri tulad ng signal lamp filament transfer relays, FD-type electric coders, JRJC-type two-element two-position relays, at rectifier relays.

• Rectifier Relay:

  • Isang improved version batay sa DC non-polarized relay. Ito ay may rectifier at voltage stabilizer sa input nito, na nagcoconvert ng AC to DC bago ito ma-supply sa coil ng relay.
  • Ang DJ (Filament Relay) na ginagamit sa mga signal lamps ay karaniwang gumagamit ng ganitong uri ng relay.

• Two-element Two-position Relay:

  • Isang typical induction relay. Ito ay gumagamit ng interaksiyon ng eddy currents na ipinapalabas sa isang vane ng dalawang alternating magnetic fields (karaniwang mula sa track power at local power) upang makagawa ng isang electromagnetic force na nagpapatakbo ng vane upang umikot, kaya't aktuwalin ang relay.
  • Ang GJ (Track Relay) sa 25Hz phase-sensitive track circuit ay ang ganitong uri ng relay.

• Time Relay:

  • Isang relay na may time-delay function. Kapag ang input signal ay na-apply o na-remove, ang output contacts ay mag-closed o mag-open lamang pagkatapos ng pre-set delay time.
  • Karaniwang ginagamit ang mga time relays sa turnout starting circuits upang makamit ang time control sa panahon ng pag-conversion ng turnout.

Rason para sa Paggamit ng Mga Relay sa Railway Signaling Systems

• High Reliability:Bilang isang mature switching component, ang mga relay ay may simple structure, stable performance, at maaaring mag-operate nang maasahan sa mahabang panahon sa masamang railway environments (tulad ng pagbabago ng temperatura, vibration, moisture, at dust). Mahalaga ito upang matiyak ang ligtas na operasyon ng mga pangunahing equipment tulad ng signals, turnouts, at track circuits.
• High Safety:Ang "Fail-Safe" design principle ng mga relay ay pundamental sa kanilang paggamit sa railway signaling. Kapag ang relay ay nabigo (halimbawa, coil break, power loss), ang mga contacts nito ay awtomatikong mag-oopen dahil sa gravity o spring force, kaya't pumapasok ang signaling system sa pinakaligtas na state (halimbawa, ang signal ay nagpapakita ng red), na mininimize ang panganib ng mga aksidente.
• High Precision and Determinism:Ang mga relay ay may maikling at predictable response times, na nagbibigay ng precise switching control. Sa complex interlocking logic, ang mga operasyon ng relay ay napaka-deterministic, na nagpapatiyak ng accuracy ng signal control.
• Flexibility and Scalability:Ang relay logic circuits (relay interlocking) ay maaaring ipatupad ang complex control logic sa pamamagitan ng iba't ibang wiring methods. Ang sistema ay madali na idesign, imodify, at i-expand ayon sa layout ng estasyon at operational requirements.
• Good Electrical Isolation:Ang control circuit (coil side) at ang controlled circuit (contact side) ng isang relay ay lubusang electrically isolated, na nagpapataas ng immunity ng sistema sa interference at safety.