Τι είναι ένα ρελέ;
Ορισμός: Το ρελέ είναι το συστηματικό στοιχείο που ανοίγει ή κλείνει επαφές για να προκαλέσει τη λειτουργία άλλων ηλεκτρικών ελεγκτών. Ανιχνεύει μη αποδεκτές ή ανεπιθύμητες συνθήκες σε μια δεδομένη περιοχή και δίνει εντολές στον αποσυνεργατικό για να αποσυνδέσει την επηρεασμένη περιοχή. Έτσι, προστατεύει το σύστημα από βλάβες.
Λειτουργικό Πρίγματι του Ρελέ
Λειτουργεί με βάση την αρχή της ηλεκτρομαγνητικής δύναμης. Όταν το πλάκα του ρελέ ανιχνεύει την ρευστή του σφάλματος, ενεργοποιεί το ηλεκτρομαγνητικό πεδίο, παράγοντας ένα προσωρινό μαγνητικό πεδίο.

Αυτό το μαγνητικό πεδίο ενεργοποιεί τον αγκάθιο του ρελέ, προκαλώντας τον να ανοίξει ή να κλείσει τις συνδέσεις. Ένα ρελέ με μικρή ισχύ συνήθως έχει μόνο ένα σύνολο επαφών, ενώ ένα ρελέ με μεγάλη ισχύ είναι εξοπλισμένο με δύο σύνολα επαφών για να ανοίξει τον διακόπτη.
Η εσωτερική δομή του ρελέ απεικονίζεται στο παρακάτω σχήμα. Διαθέτει έναν σιδηρούχο πυρήνα, γύρω από τον οποίο είναι εντελώς ένας ελεγκτικός στρόφιος. Η ισχύς παρέχεται στο στρόφιο μέσω των επαφών του φορτίου και του ελεγκτικού διακόπτη. Όταν ο ρευστός ρέει μέσα στο στρόφιο, παράγεται ένα μαγνητικό πεδίο γύρω από αυτό.
Με την επίδραση αυτού του μαγνητικού πεδίου, η άνω γροθία του μαγνήτη έλκει την κάτω γροθία, έτσι κλείνοντας το πλάκα και επιτρέποντας την ροή ρευστού μέσω του φορτίου. Εάν οι επαφές είναι ήδη κλειστές, η κίνηση είναι στην αντίθετη κατεύθυνση, ανοίγοντας τις επαφές.
Πόλος και Βολή
Οι πόλοι και οι βολές αναφέρονται στις διατάξεις του ρελέ. Εδώ, ο πόλος αντιπροσωπεύει τον διακόπτη, ενώ η βολή δείχνει τον αριθμό των συνδέσεων. Ένα ρελέ με ενιαίο πόλο και ενιαία βολή είναι το απλούστερο είδος, με μόνο έναν διακόπτη και μία δυνατή σύνδεση. Ομοίως, ένα ρελέ με ενιαίο πόλο και διπλή βολή έχει έναν διακόπτη, αλλά δύο δυνατές επιλογές σύνδεσης.
Κατασκευή Ρελέ
Ένα ρελέ λειτουργεί και ηλεκτρικά και μηχανικά. Συνίσταται από ένα ηλεκτρομαγνητικό μέρος και σύνολα επαφών που εκτελούν τη λειτουργία σύνδεσης. Η κατασκευή ενός ρελέ μπορεί να κατατάσσεται κυρίως σε τέσσερις ομάδες: επαφές, ρουλεμάν, ηλεκτρομηχανική σχεδίαση, και τερματισμοί και κάλυψη.
Επαφές – Οι επαφές είναι το πιο σημαντικό μέρος ενός ρελέ, καθώς επηρεάζουν σημαντικά την αξιοπιστία του. Υψηλής ποιότητας επαφές παρέχουν χαμηλή αντίσταση επαφής και μειωμένη φθορά επαφής. Η επιλογή υλικού επαφής εξαρτάται από πολλούς παράγοντες, όπως η φύση του ρευστού που πρέπει να διακοπεί, η μέγεθος του ρευστού διακοπής, η συχνότητα λειτουργίας και η τάση.
Ρουλεμάν – Τα ρουλεμάν μπορεί να είναι διάφορων τύπων, συμπεριλαμβανομένων των μονοσφαιρικών, πολυσφαιρικών, πίβοτ-σφαιρικών και πολυτελών ρουλεμάν. Το μονοσφαιρικό ρουλεμάν χρησιμοποιείται για εφαρμογές που απαιτούν υψηλή ευαισθησία και χαμηλή τριβή. Αντίθετα, τα πολυσφαιρικά ρουλεμάν παρέχουν χαμηλή τριβή και μεγαλύτερη αντοχή σε σοκ.
Ηλεκτρομηχανική Σχεδίαση – Η ηλεκτρομηχανική σχεδίαση περιλαμβάνει τη σχεδίαση του μαγνητικού πεδίου και τη μηχανική σύνδεση του πυρήνα, της στροφής και του αγκάθιου. Για την ενίσχυση της αποτελεσματικότητας του πεδίου, η αντίσταση του μαγνητικού διαδρόμου ελαχιστοποιείται. Το ηλεκτρομαγνήτης είναι συνήθως κατασκευασμένος από μαλακό σίδηρο, και ο ρευστός του στροφίου είναι συνήθως περιορισμένος σε 5A, με την τάση του στροφίου να έχει οριστεί στα 220V.
Τερματισμοί και Κάλυψη – Η συνένωση του αγκάθιου με τον μαγνήτη και τη βάση επιτεύγεται με τη χρήση ενός ελατηρίου. Το ελατήριο απομονώνεται από το αγκάθιο με μορφωμένα μπλοκ, τα οποία εγγυώνται τη διαστατική σταθερότητα. Οι σταθερές επαφές είναι συνήθως συνδεδεμένες με σημειακή συγκόλληση στον τερματικό σύνδεσμο.