Cos'è un relè?

Cos'è un relè?

Definizione: Il relè è il dispositivo che apre o chiude i contatti per causare l'operazione di altri controlli elettrici. Rileva condizioni intollerabili o indesiderate in una zona assegnata e dà comandi all'interruttore per disconnettere la zona interessata, proteggendo così il sistema da danni.

Principio di funzionamento del relè

Funziona sul principio dell'attrazione elettromagnetica. Quando il circuito del relè rileva la corrente di guasto, genera un campo elettromagnetico che produce un campo magnetico temporaneo.

Questo campo magnetico aziona l'armatura del relè, facendola aprire o chiudere le connessioni. Un relè ad alta potenza dispone solitamente di due set di contatti per aprire l'interruttore, mentre un relè a bassa potenza ha solo un set di contatti.

La struttura interna del relè è rappresentata nella figura sottostante. Presenta un nucleo di ferro attorno al quale è avvolta una bobina di controllo. L'alimentazione alla bobina viene fornita attraverso i contatti del carico e dell'interruttore di controllo. Quando la corrente scorre nella bobina, si genera un campo magnetico intorno ad essa.

Sotto l'influenza di questo campo magnetico, il braccio superiore del magnete attrae il braccio inferiore, chiudendo così il circuito e permettendo alla corrente di scorrere attraverso il carico. Se i contatti sono già chiusi, il movimento avviene in direzione opposta, aprendo i contatti.

Polo e lancio
Polo e lancio si riferiscono alle configurazioni del relè. Qui, il polo rappresenta l'interruttore, e il lancio indica il numero di connessioni. Un relè monopolare e monolancio è il tipo più semplice, con un solo interruttore e una sola connessione possibile. Analogamente, un relè monopolare e bilancio ha un solo interruttore ma due opzioni di connessione possibili.

Costruzione del relè
Un relè funziona sia elettricamente che meccanicamente. Comprende una parte elettromagnetica e set di contatti che eseguono l'operazione di commutazione. La costruzione di un relè può essere principalmente suddivisa in quattro gruppi: contatti, cuscinetti, progettazione elettromeccanica e terminazioni e contenitore.

Contatti – I contatti sono la parte più cruciale di un relè, poiché influenzano significativamente la sua affidabilità. Contatti di alta qualità offrono una bassa resistenza di contatto e un minor usura dei contatti. La scelta del materiale dei contatti dipende da diversi fattori, come la natura della corrente da interrompere, l'entità della corrente di interruzione, la frequenza di funzionamento e la tensione.

Cuscinetti – I cuscinetti possono essere di vari tipi, inclusi cuscinetti a palla singola, multi-palla, a perno e a gioiello. Un cuscinetto a palla singola è utilizzato per applicazioni che richiedono alta sensibilità e bassa attrito. I cuscinetti multi-palla, d'altra parte, offrono basso attrito e maggiore resistenza agli urti.

Progettazione elettromeccanica – La progettazione elettromeccanica comprende la progettazione del circuito magnetico e l'attacco meccanico del nucleo, dello yoke e dell'armatura. Per migliorare l'efficienza del circuito, la reluctanza del percorso magnetico è minimizzata. L'elettromagnete è solitamente realizzato in ghisa morbida, e la corrente della bobina è generalmente limitata a 5A, con la tensione della bobina impostata a 220V.

Terminazioni e contenitore – L'assemblaggio dell'armatura con il magnete e la base è ottenuto utilizzando una molla. La molla è isolata dall'armatura da blocchi modellati, che assicurano stabilità dimensionale. I contatti fissi sono solitamente saldati a punti sul collegamento terminale.