Elektrický obvod téměř jakéhokoli moderního zařízení obsahuje elektrické relé. Když zařízení selže, musí být nejprve diagnostikováno mezi různými elektronickými součástmi. Proto zvážíme, jak zkontrolovat relé, co to je, jak funguje, na jaké typy se dělí a jaké má vlastnosti, jaké jsou příčiny a známky jeho poruchy a jak se správně připravit a otestovat to.
Nejběžnější typ relé je vyroben v samostatném krytu se dvěma páry kontaktů Zdroj kolesa.ru
Relé – co to je, princip činnosti
Prvek elektrického obvodu, který plní funkci připojení/rozpojení obvodu pod vlivem signálu přicházejícího z ovládacího zařízení, se nazývá elektrické relé. Zařízení v podstatě funguje jako spínač v automatizovaných systémech, kdy je nutné přepínat provozní režimy zařízení při změně jakýchkoli podmínek.
Relé se nachází v mnoha domácích spotřebičích. Nejdostupnějším příkladem je lednička. Jakmile teplota v komoře dosáhne prahové hodnoty, teplotní senzor vyšle signál a relé spustí cirkulační systém freonu. Po dosažení požadované úrovně chlazení se spustí zpětný signál a relé otevře elektrický obvod.
Z hlediska konstrukce a mechanismu činnosti je relé elektromagnet skládající se z následujících prvků:
- Elektromagnetická cívka s jádrem.
- Pohyblivá kotva ve tvaru L na pružině.
- Kontaktní skupiny.
- Bydlení.
Mechanismus jeho působení je založen na možnosti vlivu e/m pole na vodivé prvky a scvrkává se na následující schéma:
- Proud je přiváděn do kontaktů vinutí.
- V cívce se vytvoří pole e/m.
- Kotevní deska umístěná nahoře je přitahována k jádru.
- Vytvoří se kontakt a dokončí se elektrický obvod.
Jakmile k cívce přestane proudit napětí nastavené hodnoty, pole e/m zmizí, kotva se působením síly pružiny vrátí do normálního stavu, rozpojí se kontakty a obvod se otevře. V tomto případě lze výchozí polohu kotevní desky a jádra nejen odpojit, ale také spojit. V zařízeních posledně uvedeného typu se při přívodu proudu přeruší elektrický obvod.
K poznámce! Nejjednodušší způsob, jak otestovat relé, je přivést napětí na specifikovanou hodnotu. Pokud zařízení funguje správně, uslyšíte charakteristické cvaknutí.
Typy relé a jejich charakteristiky
Relé jsou klasifikována podle následující řady charakteristik:
- Fyzikální procesy, které jsou základem spínací funkce.
V závislosti na fyzice jevů vyskytujících se uvnitř jsou zařízení rozdělena do následujících typů:
- Polarizované. Poloha kontaktů je určena směrem proudu.
- Neutrální. Vyznačuje se nezávislostí na polaritě řídicího signálu.
- Magnetoelektrický. Interagují pouze s konstantním elektrickým proudem.
- Ferodynamické. Je založen na feromagnetických tyčích pro zesílení magnetického pole.
- Tepelný. Reagují na tepelný efekt, ke kterému dochází při průchodu elektřiny.
- Indukce. Na základě síly interakce mezi měnícím se magnetickým polem a indukčním tokem ve vodičích.
- Elektronický. Je založena na schopnosti pn přechodu propouštět elektrický proud v jednom směru.
Také reléové spínače se liší typem kontaktů na 3 typy – sepnuté, otevřené a přepínací.
Regulátory typu relé jsou rozděleny do následujících typů:
- Na bázi mikroprocesoru. Je založen na specifickém algoritmu.
- Relé. Navrženo na principu spínacích kontaktů pro stabilizaci nebo rozpojení obvodu.
- Integrální. Je založen na integrovaných polovodičových prvcích.
Dříve se používaly tranzistorové nebo relé-tranzistorové typy spínačů.
Podle typu konstrukce jsou zařízení rozdělena do 3 typů:
- Externí nebo samostatné.
- Interní, součástí generátoru.
- Hybridní nebo kombinované.
Kromě toho může mít relé různý počet úrovní a jsou rozděleny podle typu kontaktu – „+“ a „-“.
Současně mají reléové spínače následující rozsah výkonových charakteristik:
- Hodnocení vinutí. Hodnota napětí, při které relé sepne.
- Spínací proud. Mezní hodnota proudu, při jejím překročení relé nemění parametry.
- Nominální hodnota je variabilní a konstantní. Nejvyšší hodnota rozdílu potenciálů připojených ke svorkám.
- Frekvence spínání. Maximální počet přepnutí zařízení za určité časové období.
- Cyklus opotřebení. Odolnost proti mechanickému opotřebení kontaktů.
- Doba odezvy. Doba přechodu kontaktů z jedné polohy do druhé, když dorazí signál.
Dávejte pozor! Nejpřesnější výsledek pro kontrolu relé se získá měřením pomocí testeru. To se provádí 2 způsoby – přivedením napětí na kontakty nebo měřením odporu vinutí.
Příčiny a příznaky poruch
Hlavní důvody selhání relé jsou následující:
- Průraz proudu kdekoli v elektrickém obvodu, včetně vnitřního zkratu mezi závity cívky.
- Zpočátku nesprávné připojení kontaktů póly.
- Porucha usměrňovače nebo porucha diody.
- Vady způsobené mechanickým nárazem.
- Vnikání prachu a vlhkosti na prvky zařízení.
- Vyčerpání pracovního zdroje, vypršení životnosti.
- Prvotní špatná kvalita, tovární vada.
Nepřímé známky poruch se objevují následovně:
- Porucha připojeného akumulátoru – například vyvaření akumulátoru.
Poškození baterie a dalších připojených zařízení je jedním z příznaků selhání relé Zdroj avto.tatar
- Snížení dynamických parametrů připojených zařízení.
- Zobrazení chyb v provozu zařízení na ovládacím panelu.
- Znatelná změna světelných charakteristik v osvětlovacích systémech.
- Baterie se rychle vybíjí.
Pro měření parametrů pro kontrolu funkčnosti reléového spínače se nejčastěji používá digitální nebo analogový multimetr. Protože díky němu můžete provádět komplexní testování.
Příprava a diagnostika
Testování reléového spínače zahrnuje 3 fáze:
- Příprava.
- Kontrola vinutí.
- Diagnostika kontaktů.
Podívejme se podrobně na vlastnosti každé fáze.
Trénink
Bezprostředně před zahájením testování byste měli identifikovat kontakty zařízení – které z nich přijímají řídicí signál a ke kterému je připojena zátěž. Jsou k tomu 2 způsoby:
- Použijte technický list od výrobce.
Kromě charakteristik obsahují data pasu obvykle schéma zařízení označující umístění hlavních prvků. Schematické znázornění se také často nachází na těle samotného spínače.
Ovládací vstupy jsou zobrazeny jako tečky a připojené kolíky jsou zobrazeny jako rovné čáry s tečkovanými čarami. Někdy jsou místo toho výstupní svorky pro připojení napájení znázorněny jako obdélníkový obrazec s výstupy po stranách – jako u standardního spínače.
Pokud není k dispozici schéma zařízení, můžete určit účel svorek podle vzhledu. Svorky pro řídicí signál mají tedy často světlejší odstín než kontakty pro zátěž.
Pokud je relé součástí obvodu, můžete na desce najít stopy pro napájení a společnou sběrnici. Často se přitom podepisují i samotné kontakty. Po prozkoumání schématu zapojení můžete určit jejich účel.
Poradenství! Pro co nejpřesnější výsledek testu se doporučuje odstranit relé z obvodu. Tím se eliminuje vliv prvků obsažených ve stejném řetězci.
Chcete-li diagnostikovat spínač relé pod napětím, je lepší použít laboratorní napájecí zdroj Zdroj sbermegamarket.ru
Diagnostika spínačů se provádí ve 3 směrech:
- Měření odporu vinutí.
- Normálně zavřená poloha.
- Normálně otevřený stav.
K otestování spínače relé budete potřebovat tester. K tomu je nejvhodnější multimetr – digitální verze by byla vhodnější kvůli pohodlí a snadnému použití. Pro napájení napětí v autonomním režimu slouží napájecí zdroj s možností měnit aktuální parametry.
Popis videa
Video o tom, jak rychle otestovat relé pomocí multimetru:
Kontrola vinutí
Induktor je drát navinutý ve tvaru spirály kolem kovové tyče. Hodnota jeho odporu nepřesahuje 10-100 Ohmů a pro polovodičové modifikace – až několik kOhmů.
Účelem testování je určit integritu vodiče. Kontrola se provádí následovně:
- Přepínač multimetru je nastaven do režimu vytáčení.
- Mezní hodnota měření je 2 kOhm.
- První sonda se zasune do V/Ω konektoru, druhá je označena „COM“.
- Okraje sond jsou připojeny k ovládacím svorkám zařízení.
- Na displeji se zobrazí hodnota naměřeného odporu vinutí.
Ucelenějšího výsledku dosáhnete nejprve kontrolou odporu a poté přivedením napětí na cívku.
Diagnostika kontaktu
Ve stavu, kdy není do reléového spínače přiváděna elektřina, jsou kontakty v rozepnutém stavu a tudíž se k sobě nezavírají. Po přivedení proudu jsou kontaktní prvky připojeny a obvod je dokončen. Vytáčení pomáhá určit provozuschopnost zařízení.
Popis videa
Video přehled metod testování relé:
Nejprve se tester přepne do režimu kontinuity neboli testu diod. Dále, v závislosti na typu multimetru a stavu kontaktů, jsou možné následující výsledky:
- ZAVŘENO. Digitální zařízení odpoví zvukem, zatímco analogová ručička se posune na nulovou značku stupnice.
- OTEVŘENO. Digitální tester ukáže „1“, zatímco analogový bude mít měřicí ručičku v nekonečnu.
Postup kontroly pod napětím je následující:
- Kontakty relé jsou napájeny proudem své charakteristické hodnoty z regulovaného zdroje.
- Pokud spínač relé funguje správně, dojde k přepnutí a uslyšíte charakteristické cvaknutí.
- Současně tester pípne a na displeji zobrazí malou hodnotu napětí.
- Pokud je relé poškozeno, multimetr zobrazí „0“.
Pomozte! Pokud má spínač relé diodovou ochranu a když to zkoušíte, je mezi ovládacími kontakty velký odpor, pak je vinutí přerušeno.
Popis videa
Video tipy pro diagnostiku relé:
Nejdůležitější znaky
Relé je určeno k přerušení/připojení elektrického obvodu pod vlivem řídicího signálu. Používá se v různých automatizovaných procesech. Z hlediska konstrukce a principu činnosti se jedná o elektromagnet.
Spínač se skládá z cívky s jádrem, kotvy na pružině, kontaktů a pouzdra. Je klasifikován podle několika charakteristik:
- Fyzika spínacího procesu.
- Typ základny prvků.
- Specifika designu.
Elektrické relé se porouchá nejčastěji z důvodu poruchy obvodu, nesprávného zapojení pólů, závad, konce životnosti, vlhkosti a závad. Porucha je určena nepřímo poruchou připojeného zařízení.
Testování pomocí multimetru poskytuje přesný výsledek. Zkouška se provádí ve 3 fázích – příprava, diagnostika vinutí a kontaktních skupin pod napětím a bez napětí.
Relé je elektromagnetické zařízení (spínač) určené pro spínání elektrických obvodů (náhlé změny výstupních hodnot) pro dané změny elektrických nebo neelektrických vstupních hodnot.
Široce se používá v různých automatických zařízeních. Existují elektrické, pneumatické, teplotní a mechanické typy relé, ale nejrozšířenější jsou relé elektrická (elektromagnetická).
Hlavní části relé jsou: elektromagnet, kotva a spínač. Elektromagnet je elektrický drát navinutý kolem cívky s jádrem z magnetického materiálu. Kotva je deska vyrobená z magnetického materiálu, která ovládá kontakty pomocí tlačného prvku. Když elektrický proud prochází vinutím elektromagnetu, výsledné magnetické pole přitahuje k jádru kotvu, která se pohybuje přes tlačník a tím spíná kontakty. Spínače mohou být spínací, vypínací nebo spínací.
První relé vynalezl Američan J. Henry v roce 1831 a bylo založeno na elektromagnetickém principu činnosti, nutno podotknout, že první relé nebylo spínací. První spínací relé vynalezl Američan S. Breese Morse v roce 1837. Následně je použil v telegrafním přístroji. Slovo štafeta pochází z anglického relay, což znamenalo výměnu unavených poštovních koní na stanicích nebo absolvování štafetového závodu unaveným sportovcem.
Činnost elektromagnetických relé je založena na využití elektromagnetických sil, které vznikají v kovovém jádru při průchodu proudu závity jeho cívky. Díly relé jsou namontovány na základně a zakryty víkem. Nad jádrem elektromagnetu je instalována pohyblivá kotva (deska) s jedním nebo více kontakty. Naproti nim jsou odpovídající párové pevné kontakty.
Ve výchozí poloze je kotva držena pružinou. Když je aplikován řídicí signál, elektromagnet přitáhne kotvu, překoná její sílu a sepne nebo rozepne kontakty, v závislosti na konstrukci relé. Po vypnutí ovládacího napětí vrátí pružina kotvu do původní polohy. Některé modely mohou mít vestavěné elektronické prvky. Jedná se o rezistor připojený k vinutí cívky pro jasnější činnost relé nebo (a) kondenzátor paralelně s kontakty pro snížení jiskření a rušení.
Řízený obvod není nijak elektricky spojen s řídícím obvodem (tato situace se v elektrotechnice často označuje jako suchý kontakt). Navíc v řízeném obvodu může být hodnota proudu mnohem větší než v řídícím obvodu. Zdrojem řídicího signálu mohou být: slaboproudé elektrické obvody (například dálkové ovládání), různá čidla (světlo, tlak, teplota atd.) a další zařízení, která mají na výstupu minimální hodnoty proudu a napětí . Relé tedy v podstatě fungují jako diskrétní zesilovač proudu, napětí a výkonu v elektrickém obvodu. Tato vlastnost relé byla mimochodem široce používána u úplně prvních diskrétních (digitálních) počítačů.
Následně byla relé v digitálních výpočtech nahrazena nejprve lampami, poté tranzistory a mikroobvody – pracujícími v klíčovém (spínacím) režimu. V současné době existují pokusy oživit reléové počítače pomocí nanotechnologií.
Relé je elektromagnetické zařízení (spínač) určené pro spínání elektrických obvodů (náhlé změny výstupních hodnot) pro dané změny elektrických nebo neelektrických vstupních hodnot. Široce se používá v různých automatických zařízeních. Existují elektrické, pneumatické, teplotní a mechanické typy relé, ale nejrozšířenější jsou relé elektrická (elektromagnetická).
