Hvad er en relæ?

Hvad er en relæ?

Definition: Relæet er det enhed, der åbner eller lukker kontakter for at få andre elektriske styreenheder til at virke. Det opdager uacceptabelle eller uønskede forhold i et bestemt område og giver kommandoer til kredsløbsbryderen for at afkoble det påvirkede område. Derved beskytter det systemet mod skade.

Arbejdsgang for relæ

Det arbejder på princippet om elektromagnetisk tiltrækning. Når relæets kredsløb registrerer fejlstrøm, aktiveres det elektromagnetiske felt, hvilket skaber et midlertidigt magnetfelt.

Dette magnetfelt aktiverer relæets armatur, hvilket får den til at åbne eller lukke forbindelserne. Et relæ med lav effekt har typisk kun en sæt kontakter, mens et relæ med høj effekt er udstyret med to sæt kontakter for at åbne bryderen.

Relæets interne struktur vises nedenfor. Den indeholder en jernkerne, hvorom en styringsbobin er slået. Strøm leveres til bobinen via lastens kontakter og styringsbryderen. Når strøm flyder gennem bobinen, dannes et magnetfelt omkring den.

Under indflydelse af dette magnetfelt trækker den øverste arm af magneten den nedre arm, hvilket lukker kredsløbet og tillader, at strøm kan flyde gennem lasten. Hvis kontakterne allerede er lukkede, er bevægelsen i modsat retning, hvilket åbner kontakterne.

Pole og throw
Pole og throw refererer til relæets konfiguration. Her repræsenterer polen bryderen, og throw angiver antallet af forbindelser. Et enpolig, enslags relæ er den enkleste type, der har kun en bryder og en mulig forbindelse. Ligeledes har et enpolig, dobbeltslags relæ en bryder, men to mulige forbindelsesmuligheder.

Konstruktion af relæ
Et relæ fungerer både elektrisk og mekanisk. Det består af en elektromagnetisk del og sæt kontakter, der udfører skiftoperationen. Konstruktionen af et relæ kan hovedsagelig inddeles i fire grupper: kontakter, lejer, elektromekanisk design, og termineringer og beholder.

Kontakter – Kontakter er den mest vigtige del af et relæ, da de betydeligt påvirker dets pålidelighed. Højkvalitetskontakter tilbyder lav kontaktmodstand og reduceret kontaktslid. Vælgelsen af kontaktmateriale afhænger af flere faktorer, såsom strømmens karakter, størrelsen af afbrydende strøm, driftsfrekvensen og spændingen.

Lejer – Lejer kan være af forskellige typer, herunder enkeltbold, flerbold, pivotbold og juvellejer. En enkeltboldleje bruges til applikationer, der kræver høj følsomhed og lav friktion. Flerboldlejer, på den anden side, giver lav friktion og større modstandskraft over for chok.

Elektromekanisk design – Elektromekanisk design inkluderer designet af det magnetiske kredsløb og den mekaniske montering af kerne, yoke og armatur. For at forbedre kredsløbets effektivitet minimaliseres reluctansen i det magnetiske spor. Elektromagnetet er typisk lavet af blød jern, og bobinstrømmen er normalt begrænset til 5A, med bobinspænding sat til 220V.

Termineringer og beholder – Montering af armaturen med magneten og bunden opnås ved hjælp af en fjeder. Fjederen er isoleret fra armaturen ved formede blokke, som sikrer dimensionel stabilitet. De faste kontakter er normalt punktsvedet på terminalforbindelsen.