Реле времени

Содержание

Какие бывают типы реле

Назначение реле – замыкать и размыкать электрическую цепь. Основная функция прибора – это выполнение определенного действия через какой-то промежуток времени. Современные реле позволяют существенно экономить на энергоносителях, поэтому часто используются в системах освещения подъездов, домов, общественных зданий, дворов.

Конструкция прибора:

  1. Восприятие – при поступлении пускового сигнала, запускает прибор.
  2. Замедление – производит задержку определенного количества времени.
  3. Исполнение, заключается в завершении влияния на управляемый объект.

Реле бывают моноблочного типа, встраиваемое в приборы и модульный вариант. Первый вариант представляет собой автономное устройство со встроенным питанием и входами подключения. Встраиваемый аппарат не имеет собственного корпуса и является элементом основного прибора. Модульный аппарат устанавливается в требуемый прибор.

По способу создания временного интервала реле подразделяют на механические, с часовым или анкерным механизмом, электронные и моторные.

Бывают с электромагнитным замедлением и с пневматическим. Самыми популярными являются электронные приборы, которые способны выдерживать время от 1 сек до нескольких дней. При этом реле имеет миниатюрные габариты и небольшое потребление энергии.

Механическое реле времени: виды

Все механические модели имеют более высокую цену. Дороговизна связана с изготовлением мелких деталей, которые выполнены с доскональной точностью. Такая конструкция требует постоянного ухода и дополнительных расходов во время эксплуатации.

Типы механических реле:

  • С замедленным движением электромагнитного якоря;
  • С часовым механизмом;
  • С моторным реле.

Двигаясь, электромагнитный якорь вращает дополнительный элемент, оказывая на него притормаживающее действие. Тормозными деталями служат воздушная ветрянка, центробежный тормоз и металлический диск. Чтобы выдержать время, применяют часовые механизмы, которые бывают 2 видов: анкерные и маятниковые механизмы. Если необходима задержка в несколько секунд, применяют анкерный тип.

Для длительной выдержки используют маятниковый механизм. Такие приборы похожи на обычные часы, которые оборудованы электромагнитным устройством для завода пружины, контактами и пусковым прибором, срабатывающим при получении сигнала.

Наиболее распространены моторные реле, которые обеспечивают большие временные выдержки от секунды до нескольких часов. Механизм задержки производится при помощи специального электродвигателя. Конструкция состоит из двигателя, который сцепляет электромагнит и специальную шайбу с контактами.

Основные принципы работы реле времени

Пуск и отключение в приборе происходит с помощью контактной группы. Управление контролирует часовой механизм или электромагнитная катушка. В аналоговых и электронных приборах используют кварцевый генератор, который производит импульсы для определения течения времени.

Принцип работы:

  1. Сигналы поступают в механическое или электронное устройство.
  2. В нем заранее запрограммировано необходимое количество импульсов.
  3. После его достижения, выполняется определенное действие.
  4. Счетчик обнуляется, и отсчет начинает заново.

Электронные реле времени пришли на смену механическим. Оборудование управляется при помощи входного тока, изменяя контакты с задержкой. Принцип работы основывается на зарядке или разрядке конденсатора до определенного напряжения. Время задает специальный узел, работающий на базе RС-цепи. В нужный момент подается команда на электромагнитное реле, которое замыкает и размыкает контакты, подключенные в цепь автоматики.

Некоторые приборы используют заряд конденсата со стабильным током, при этом электронная схема выполняет эту роль.

Современные модели оснащены микроконтроллером, который можно запрограммировать прямо в собранном приборе. Данный тип не нуждается в наладке и начинает работать при подключении к электроэнергии. Такие реле могут задерживать от 1 сек до нескольких месяцев. Прибор с электромагнитным замедлением работает от электропитания. Конструкция состоит из магнитного провода, якоря и немагнитной прокладки. Для замедления переключения, используют короткозамкнутую обмотку.

При подаче тока к замкнутой обмотке, создается магнитный поток, который замедляет возрастание основной магнитной силы. Это уменьшает время движения якорного устройства, чем и обуславливается задержка времени. Пневматическое замедление происходит с помощью специального устройства – демпфера (катаракта). Регулируется задержка за счет изменения диаметра воздушного отверстия.

Разновидности приборов или для каких устройств бывают реле

Разновидностей реле множество. Перед приобретением, необходимо разобраться, какие бывают виды приборов. Кроме основных вариантов, существуют конденсаторные модели. В качестве главного органа, используют электромагнитное реле. Из-за малого сопротивления обмоток, они подключаются к контуру через промежуточные цепи. Благодаря простоте устройства и дешевизне, получили широкое распространение среди радиолюбителей и фотографов. Генераторные реле состоят из генератора, подающего специальные импульсы и счетчика. Суммировав необходимое количество импульсов, счетчик срабатывает и отдает команду приборам. Время выдержки от нескольких секунд до часов. Статистические реле времени относятся к электрическим типам с замедлением. Они разрабатывались для замены механических и аналоговых приборов.

В СССР выпускались транзисторные реле времени, которые имели ряд преимуществ перед механическими вариантами. Они были небольших размеров, обладали меньшей погрешностью и имели дистанционное управление.

После транзисторов стали использовать интегральные микросхемы, которые позволили значительно уменьшить размеры механизма. Современные модели оснащены микроконтроллерами. Биметаллическое реле времени основано на деформации специальной пластины при нагревании, которая состоит из 2 разных металлов. Выдержка времени происходит по мере изменения формы элемента и замыкания контактов. На работу устройства может влиять окружающая температура среды.

Применяется биметаллическая пластина в бытовых приборах:

  • Холодильнике;
  • Утюге;
  • Масляном обогревателе;
  • Лампах дневного света;
  • Электрочайнике.

Существуют ртутные реле времени. В них используют естественное стекание жидкости через крошечное отверстие. Стеклянная колба связана с якорем и разделена перемычкой на 2 половинки, которые сообщаются трубкой с маленьким проходом. Когда якорь срабатывает, колба переворачивается, и жидкость перетекает в часть емкости с запаянными контактами. По истечении времени, колба наполняется и замыкает контакты. Скорость задержки зависит от того, под каким углом наклонена колба.

Характеристика и применение цикличного реле времени

Для автоматического включения и отключения по заданной программе, применяют цикличное реле времени. Такое оборудование используется для автоматического освещения. Примером может служить включенный в коридоре свет, который сам потухнет через небольшой отрезок времени. С его помощью можно управлять техническим оборудованием, включение приборов без участия человека.

Прибор может настраиваться на 1 или несколько циклов. Выдержка времени варьируется от 1 сек до 100 дней. При этом погрешность может возникнуть при изменении температуры до 1%. Эксплуатация должна проводиться в сухих и закрытых помещениях. Выдерживает реле от 20 ᵒС мороза до 55 ᵒС тепла.

При выборе реле времени, необходимо обращать внимание на технические параметры:

  • Срок эксплуатации, обычно задается числом параметров включения и выключения;
  • Количество переключающих контактов;
  • Пропускную мощность;
  • Нормальное положение контактов.

Таймер может быть встроен в электроприбор и продаваться отдельным блоком. Применение самостоятельного механизма возможно для личных задумок: управление освещением, отоплением, поливом. Любой прибор требует технического обслуживания. Различные повреждения и ненормальный режим работы электросетей могут привести к неисправности механизма. Поэтому в процессе эксплуатации может потребоваться ремонт и замена деталей, которую нужно осуществить самостоятельно или обратиться к специалистам.

Реле времени: виды и схема, принцип работы

Жизнь современного человека насыщена электрическими приборами. Они дают нам необходимые свет и тепло, доносят информацию, существенно облегают выполнение множества повседневных бытовых задач, помогают в строительстве, ремонте, при работе на садовом участке. Без них не обходится ни выполнение домашних лечебно-оздоровительных процедур, ни организация семейного досуга. Естественно, вся эта техника требует соответствующего бережного отношения и умения обращаться с ней. Но и в этом вопросе научно-технический прогресс приходит на помощь человеку.

Для рациональной, экономичной эксплуатации электрических приборов широко используются автоматизированные системы управления. Они способны выполнять массу полезных функций, и в том числе — позволяют включать или выключать устройства именно тогда, когда это требуется, по заданным хозяевами алгоритмам.

Реле времени

Современные системы управления порой поражают широтой своей функциональности. Но иногда бывает достаточно и более простых в устройстве и эксплуатации приборов автоматизации. Так, одним из примеров несложных устройств автоматического управления, кстати, внедренных в быт человека уже довольно давно, является реле времени. Что это такое, для чего оно может использоваться, какие существуют разновидности и по какому принципу они работают – обо всем этом в настоящей публикации.

Что такое реле времени?

Надо полагать, что читатель этой статьи — не специалист в вопросах электротехники, а лишь пытливый пользователь, старающийся расширить свой кругозор и применить полученную информацию в повседневной жизни. Поэтому для начала будет полезно вспомнить, что же скрывается под общим термином «реле»?

Не будем приводить длинную «научную» формулировку этого понятия – она может быть не вполне понятна начинающему. А если говорить простыми словами, то реле – это электромеханическое или электронное устройство, которое производит коммутацию (соединение или разрыв) электрической цепи при получении внешнего управляющего сигнала. Если точнее, то срабатывание происходит, когда внешнее воздействие достигает какой-то заданной величины.

Первые реле были изобретены, изготовлены и применены еще в середине XIX века – они стали незаменимым компонентом аппаратов бурно развивающейся в те времена телеграфной связи. С тех пор, безусловно, эти устройства прошли длинный путь доработок и усовершенствований, повысилась их надежность, появились новые типы, способные работать в самых разных условиях эксплуатации. Но принцип остался неизменным – внешнее управляющее воздействие руководит замыканием, размыканием или переключением электрических цепей.

На схеме очень наглядно показан основной принцип работы электромеханического реле. Ну а количество контактов и схема их переключения при срабатывании устройства далеко не ограничивается этими двумя примерами.

По большей части реле управляются электрическими сигналами – когда показатели силы тока или напряжения достигают определенной величины. Но, кстати, управляющее воздействие вовсе не обязательно является электрическим. Существуют реле, срабатывание которых вызывается изменением давления в трубопроводе, температуры окружающей среды, освещенности объекта и другие. Все это открывает очень широкие возможности автоматизации и обеспечения безопасности эксплуатации разнообразной электрической техники.

Реле давления – в бытовых условиях обычно ставится в цепи питания насосного оборудования, что позволяет автоматизировать работу систем автономного водоснабжения или отопления.

Можно добавить, что в наше время наряду с электромеханическими реле все шире используются «твердотельные» — электронные ключи, в которых переключение контактов происходит за свет использования каскадов полупроводниковых элементов или интегральных микросхем.

Теперь – к вопросу о том, что же такое реле времени.

А подсказка кроется в самом названии. Это в принципе такое же реле, но срабатывание которого происходит с определенной задержкой после подачи (или снятия) управляющего сигнала. Или же коммутация цепей производится с определенным алгоритмом по времени.

Такие устройства нашли очень широкое применение в автоматизации промышленного оборудования. Но их широко используют и в бытовых условиях. Например, на них можно переложить часть забот по управлению осветительными приборами, климатическим оборудованием или системами вентиляции, с получением весьма впечатляющего эффекта экономии электроэнергии. Появляется возможность производить в заданное время необходимые действия с бытовыми электрическими приборами даже в отсутствие хозяев или без их вмешательства. Одним словом, реле времени способны значительно упростить жизнь владельцам дома.

Электромеханическое аналоговое реле времени в корпусе под установку на стандартную DIN-рейку. Даже внешне некоторые приборы такого предназначения напоминают обычные часы.

Это была, так сказать, общая информация. А теперь перейдем к более пристальному рассмотрению разнообразия этих устройств и алгоритмов их работы.

Алгоритмы работы реле времени, функциональные диаграммы, условные обозначения

По каким алгоритмам могут работать реле времени

Выше уже упоминалось, что любые реле могут работать на замыкание, размыкание и переключение контактов при необходимом управляющем воздействии. А в реле времени предусматривается или пауза после такого воздействия, или даже соблюдение определенной цикличности срабатывания.

Различают немало алгоритмов работы реле времени. Ниже на схемах будут рассмотрены наиболее часто применяемые.

На схемах верхним графиком (голубого цвета) показывается напряжение питания, подаваемое на реле. Нижний график – выходное напряжение, идущее от реле на исполнительное устройство (на нагрузку). Красными стрелками показываются диапазоны установленной задержки срабатывания.

Еще одно замечание. Управляющие сигналы для реле могут подаваться по разному.

— Это может быть общее напряжение питание, подаваемое на прибор. Такие реле так и называется – с управлением по питанию.

— Для управления используется отдельная цепь подачи внешнего сигнала.

На приведенных ниже схемах, просто для более понятного восприятия, будут в основном показаны (за одним исключением) алгоритмы для реле с управлением по питанию. Но и для второго варианта они, в принципе, такие же.

Алгоритм 1

Схема алгоритма №1

Реле времени с задержкой включения. После включения питания выходной сигнал будет передан на нагрузку по истечении установленной паузы Т.

Алгоритм 2

Схема алгоритма №2

Выходной сигнал в данном варианте передается на нагрузку сразу после включения питания. Но через установленный интервал Т – прерывается.

Алгоритм 3

Схема алгоритма №3

Включение нагрузки происходит одновременно с подачей общего питания. Но выключение производится после выдержки паузы Т с момента снятия напряжения питания реле.

Алгоритм 4

Схема алгоритма №4

Цикличная работа реле времени, с паузой на старте. После подачи напряжения питания выходной сигнал на нагрузку появляется через интервал Т1. Этот сигнал выдерживается в течение определенного установленного интервала Т2. Затем происходит размыкание, с повторной паузой Т1, после чего вновь включение нагрузки на время Т2 — и так далее до полного снятия напряжения питания.

Алгоритм 5

Схема алгоритма №5

Один из вариантов с постоянно подключенным питанием и управлением с помощью внешнего сигнала. При подаче управляющего импульса (или, наоборот, при его снятии – показано высветленным цветом и пунктиром) срабатывает реле и коммутирует питание на нагрузку. Питание подается в течение установленного периода Т1, после чего автоматически отключается, до поступления очередного управляющего импульса.

Эти алгоритмы можно назвать базовыми. А уже из них, как из «кирпичиков», могут выстраиваться куда более сложные схемы, реализованные в реле различных конструкций и моделей.

Одна из самых важных характеристик реле времени – функциональная диаграмма

Кстати, показанные выше графические схемы имеют название функциональных диаграмм реле, и обычно указываются на корпусе прибора или в его технической документации. То есть при выборе требуемого изделия для определенных нужд, умея читать такие диаграммы, можно отыскать подходящую модель.

Ниже на двух иллюстрациях будет продемонстрировано многообразие функциональных диаграмм реле времени, предлагаемых в продаже. Это показывается лишь в качестве примера, так как на самом деле выбор может быть намного шире. Обратите внимание и на то, что некоторые реле могут иметь несколько выходов на нагрузку, а также несколько каналов получения внешнего управляющего сигнала.

Примеры функциональных диаграмм реле времени с управлением по питанию.

Функциональные диаграммы реле времени – таблица А

Примеры функциональных диаграмм реле времени с управлением внешним сигналом.

Функциональные диаграммы реле времени – таблица Б

Значения временных интервалов Т, Т1, Т2 и т.д. чаще всего имеет возможность устанавливать пользователь. Правда, существуют модели реле времени, в которых время срабатывания уже предустановлено и изменению не подлежит. Но это приборы специального предназначения, обычно устанавливаемые в схемах защит электрических приборов и установок. Естественно, величина задержки в таком случае указывается в техническом описании изделия.

В одном реле времени может быть реализовано несколько алгоритмов его работы, с возможностью выбора. А функциональные диаграммы и схемы контактов обычно изображены на корпусе изделия.

Обозначения контактов реле времени на схемах

При выборе реле времени необходимо уметь разбираться не только в функциональной диаграмме, но и в схеме расположения контактов. Обычно встречаются вот такие принятые обозначения:

А. Контакты, работающие на размыкание цепи.

Условные обозначения контактор реле времени, работающих на размыкание

1 — дуга обращена вниз: задержка срабатывания после подачи управляющего напряжения;

2 — дуга обращена вниз: задержка срабатывания после снятия управляющего напряжения;

3 — две противоположно направленные дуги: задержки и при подаче управляющего напряжения, и при его снятии.

Б. Контакты, работающие на замыкание цепи.

Условные обозначения контактор реле времени, работающих на замыкание

Условия срабатывания, понятно, можно не расписывать – они такие же, как в предыдущем примере.

Разновидности реле времени

Типы реле времени по общему конструктивному исполнению

Итак, выяснили, что переключение контактов в реле времени производится с определенной задержкой после подачи или снятия питающего или управляющего напряжения. Но прежде чем перейти к рассмотрению самих устройств, обеспечивающих работу по заданному алгоритму, заметим, что реле времени по своей компоновке или общему исполнению можно разделить на несколько типов.

  • Моноблочные реле времени. Это – совершенно независимые приборы с собственным корпусом, встроенным питанием или устройством для подключения питания, с выходом, к которому можно подключать стороннюю бытовую или иную технику. Такое реле можно устанавливать в практически в любом месте по необходимости, и подключать к нему тот прибор (систему) который требует подобного управления по времени. Классическим примером может служить реле времени, с которым хорошо знакомы те, кто занимался печатью фотографий.

Такое реле времени позволяло очень точно соблюдать выбранную экспозицию фотобумаги при печатании фотографий

К приборам более широкого использования можно отнести современные реле времени (таймеры) которые останавливаются в розетку и имеют гнездо для подключения сетевой вилки нагрузки. Самый простейший пример использования – можно с вечера запрограммировать, чтобы к утреннему подъему хозяев в электрическом чайнике была вскипячена вода.

Реле времени (или таймеры), подключаемые в розетку и сами становящиеся «управляемой розеткой» для подключенного к ним электрического прибора. Как видно, могут быть электромеханическими и электронными.

  • Встраиваемые реле времени. Они не имеют собственного корпуса, являются одним из узлов электрического прибора (или предназначены для такой установки), и автономно, как правило, не применяются. Классический пример такого реле времени – это механический или электронный таймер, руководящий режимами работы стиральной машины, микроволновки, электрической духовки и т.п.

Встраиваемое реле времени, как отдельный узел общего устройства крупного бытового прибора

Такие реле могут быть электромеханическими, имеющими блочное исполнение. Другой вариант – это реле электронного типа, собранное на печатной плате, которая коммутируется с общей схемой того или иного электрического прибора.

Электронное реле времени, выполненное в виде монтажной сборки на печатной плате

  • Модульные реле времени. Как понятно уже из названия, такие приборы имеют стандартизированные размеры и предназначаются для установки на DIN-рейку распределительного щита. Там же, в щите, производится и из стационарное подключение к источнику питания и нагрузке, работой которой они будут управлять. Например, таким образом можно подключить системы освещения, которые будут работать по определенному алгоритму времени, мощные приборы отопления, скажем, с тем расчетом, чтобы их основное функционирование приходилось на часы действия льготного тарифа, вентиляционные установки для обеспечения заданной периодичности проветривания и т.п. Возможно их использование и с другими крупными бытовыми приборами, если те в своей конструкции не имеют собственного встроенного таймера.

Модульные реле времени представлены в продаже широким разнообразием моделей различной степени сложности и функциональной оснащенности

Несмотря на единообразие размеров, модульные реле времени могут значительно различаться набором возможностей, количеством каналов и программируемых интервалов. В зависимости от степени сложности и, отчасти, от допустимой мощности подключаемого к ним оборудования, такие реле могут занимать одно, два, три и даже больше модуль-мест на DIN-рейке распределительного щита.

Такое электронное реле времени с возможностью настройки суточного цикла работы займет на DIN-рейке три модуль-места

Удобно – места такие приборы занимают совсем немного, находятся не на виду, детям недоступны. Многие позволяют задавать суточный, недельный месячный или даже годовой алгоритм работы, то есть не требуют частого вмешательства в управление. Но если и возникнет нужда внести корректировки, то удобное расположение реле времени на рейке, с расположением всех органов управления на фасадной панели, позволит это сделать безо всякого труда.

Типы реле времени по принципу работы

Теперь стоит разобраться, что за механизмы обеспечивают задание необходимого временного интервала. По этому критерию реле времени можно подразделить на несколько типов – это электромагнитные приборы, устройства с пневматическим или гидравлическим замедлителем, моторные, реле с механическим часовым механизмом и электронные.

Цены на реле времени CRM

реле времени CRM

Рассмотрим их вкратце в перечисленном порядке

Электромагнитные реле времени

Они обычно применяются в каскадах пуска и остановки мощного оборудования – позволяют несколько разнести по времени запуск отдельных узлов (механизмов) во избежание резких скачков нагрузки на линию питания.

Принцип работы узла замедления срабатывания заключается в следующем. Конструктивно реле представляет собой электромагнитную катушку. Перемещение притягиваемого к сердечнику катушки якоря передается на механизм замыкания-размыкания контактов. Но на общий сердечник с катушкой надета гильза (чаще всего – медная), которая становится дополнительным короткозамкнутым контуром.

Принцип устройства электромагнитного реле времени

При подаче напряжения питания на катушку в этой дополнительной «обмотке» наводится ЭДС, создающая ток с таким направлением, что он получается в «противоходе» току в основной катушке. То есть своеобразно «гасит» скорость нарастания напряженности электромагнитного поля, необходимого для притягивания якоря реле. И в итоге срабатывание контактной группы происходит не мгновенно при включении питания, а с задержкой, длительность которой можно регулировать уровнем пожатия пружины якоря. Диапазон задержки обычно лежит в пределах о 0,07 до 0,15 секунд.

«Классический» пример электромагнитного реле времени – используемая в цепях питания мощного оборудования модель РЭВ 812

При выключении питания происходит обратная картина – за свет наличия дополнительной обмотки-гильзы наблюдается своеобразный эффект «инерции», и размыкание контактов тоже происходит с задержкой. Она может составлять от 0,5 до 1,5÷2 секунд.

Пневматические или гидравлические реле времени.

Вряд ли с ними придется иметь дело в бытовых условиях – они тоже ставились только на мощное обрабатывающее оборудование. Но с механизмом замедления познакомиться все же будет интересно, потому как он имеет довольно оригинальную конструкцию.

Реле времени РВП 72-3221 с пневматическим замедлителем срабатывания

Конструктивно такие реле обязательно включают камеру с диафрагмой, в которую упирается подвижный узел (колодка), вызывающая переключение контактов. При снятии напряжения с обмотки катушки колодка освобождается и под действием пружины начинает перемещаться. Но движение колодки тормозится диафрагмой — до выхода воздуха из пневмокамеры. А скорость выпуска воздуха зависит от сечения отверстия, которое, в свою очередь, регулируется специальной иглой.

Регулировки интервала замедления срабатывания могут проводиться в достаточно широком диапазоне и с высокой степенью точности.

Помимо пневматических, существуют и гидравлические замедлители, в которых через регулируемое отверстие между камерами перепускается жидкость (например, трансформаторное масло). Но принцип срабатывания при этом не меняется.

Моторные реле времени

Такие устройства тоже, похоже, уже становятся пережитками прошлого, хотя могут еще встречаться на старых образцах примышленного оборудования.

Принцип работы моторного реле времени

Характерная особенность таких приборов – это наличие, кроме присущей большинству реле катушки, еще и собственного электропривода. При включении питания оно подается и на катушку, и на электродвигатель, с которого вращение передаётся по системе зубчатых передач рабочим колесам. На этих колесах (имеющих градуировку по времени) есть специальные выступы, которые в определённый момент вызовут замыкание или размыкание контактов цепи питания катушки. Ну а включение или выключение питания на обмотке катушки, в свою очередь, обеспечивает необходимую коммутацию подключенных к реле времени силовых линий.

Цены на реле времени Feron

реле времени Feron

Время срабатывания устанавливается начальным положением рабочего колеса. Кстати, в одном реле таких колес может быть и несколько, что позволяет организовывать довольно сложные алгоритмы управления подключенной нагрузкой.

Моторное реле времени ВС-33

Реле времени с анкерным (часовым) механизмом

Самый простой и очень наглядный пример аналога подобных реле времени – это обычные настольные часы с будильником, работающие от батарейки. Время срабатывания устанавливается отдельной специальной стрелкой. И когда часовая стрелка сравняется с ней – произойдет замыкание контакта, и питание будет подано на генератор звукового сигнала.

Безусловно, сами реле времени устроены несколько сложнее, да и нагрузка к ним подключается куда более мощная, чем миниатюрный биппер. Но принцип действия – очень схожий. Механизм отсчета времени – практически полная аналогия с обычными часами. В некоторых реле старых образцов – даже пружина заводится вручную, по мере необходимости. В других – завод осуществляется автоматически при включении питания за сет перемещения электромагнитного якоря.

Реле времени с часовым механизмом РВ 235 УХЛ4. С производства давно сняты, но у некоторых хозяев продолжают верно служить

Реле с часовым механизмом в продаже представлены в широком разнообразии. Большой популярностью у пользователей пользуются модели с циферблатом, разделенным на 24 часа, а каждый час делится еще обычно на четыре отрезка по 15 минут. Каждому такому минимальному интервалу соответствует подвижный сектор (штырек, рычажок, в зависимости от модели).

При подключении реле к сети циферблат начинает вращаться с угловой скоростью один оборот в сутки. На циферблате выставляется текущее астрономическое время. Ну а затем несложно запрограммировать алгоритм срабатывания реле – нажатием (откидыванием или иным перемещением) подвижных секторов, соответствующих тем периодам времени, когда питание на нагрузку должно быть включено.

Программирование алгоритма срабатывания такого реле времени – несложное и интуитивно понятное

Подобные реле времени выпускаются в модульном или моноблочном исполнении, то есть или устанавливаются в распределительном шкафу, или напрямую подключатся в розетку. Невысокая стоимость и простота в эксплуатации снискали им широкую популярность. Точность выставления диапазона и срабатывания реле, безусловно, нельзя назвать высокой (минимальная градация в 15 минут), но для большинства бытовых приборов этого бывает вполне достаточно.

Ну а если требуются более точные настройки, вплоть до секундной градации, то лучше всего сразу приобрести электронное реле времени.

Узнайте, как подключить розетку, а также ознакомьтесь с пошаговыми примерами правильного подключения провода к розетке.

Электронные реле времени

Электронные реле времени в настоящее время все активнее вытесняют своих электромеханических «собратьев». Это понятно – привлекает высокая точность срабатывания, возможности программирования на длительный период: на неделю месяц и даже более, с учетом чередования выходных и праздничных дней, смены сезона, других факторов, влияющих на предполагаемый режим работы подключенных к реле электроприборов.

Электронное реле времени с богатым набором возможностей программирования алгоритма управления подключенными электрическими приборами или системами

В этой категории тоже есть свое подразделение по технологии отсчета времени срабатывания. Углубляться в тему не будем – этот вопрос, скорее, интересен специалистам-электронщикам.

Можно лишь вкратце пояснить, что самые простые электронные реле отсчитывают время с помощью RC-цепочек (резистор + конденсатор). Время зарядки конденсатора зависит от номинала самого конденсатора и включенного с ним в цепь резистора. То есть это легко просчитывается, и плавным изменением номиналов элементов схемы или сменой цепочек (в некоторых реле их несколько) можно установить нужный интервал задержки срабатывания.

Более сложные реле времени оснащены специальными микросхемами или каскадом полупроводниковых приборов, обеспечивающих необходимую задержку по времени. Ну а самые современные на сегодняшний день имеют микропроцессорные блоки и кварцевые генераторы опорной частоты. Так что отсчёт времени в них происходит с максимальной точностью, а энергонезависимая память позволяет проводить программирование алгоритма работы.

Электронное реле времени модульного исполнения с аналоговой настройкой параметров работы. Сравнительно недорого и очень часто – вполне достаточно.

Ассортимент электронных реле времени – очень широк. Вполне можно приобрести относительно недорогую модель с аналоговой настройкой параметров и обеспечивающее простейшие операции включения-выключения силовой линии с требуемой задержкой или по определённому алгоритму. Часто для реализации задуманной автоматизации того или иного процесса и такого прибора бывает вполне достаточно. Более совершенные реле времени оснащаются цифровыми жидкокристаллическими дисплеями и кнопочной (сенсорной) системой управления с точностью выставления параметров буквально до долей секунды. Удобно, но и стоимость, безусловно, растет пропорционально.

Можно еще добавить, что электронные реле времени могут выпускаться в любом из исполнений – как отдельные приборы-моноблоки (например – опять же, вариант «розетка с таймером»), в виде плат или блоков для установки в оборудование, или в модульной компоновке для размещения на DIN-рейке.

Видео: Пример использования электронного реле времени KEMOT URZ2001-1

* * * * * * *

К слову, немало «ломается копий» по поводу, как же правильнее называть подобные устройства – реле времени или таймерами. Приводятся доводы, что работа реле увязывается с астрономическим временем, а таймер лишь производит обратный отсчет заданного интервала. Или наоборот, что реле должно лишь обеспечивать задержку включения и выключения, а все что касается возможностей программирования (задания алгоритма работы) – это таймеры. Таким образом, утверждения прямо противоречат друг другу.

По мнению автора этой статьи, «граница» между этими типами приборов, если она и есть – весьма условная. И морочить себе голову тонкостями терминологии – вряд ли в данном случае имеет смысл. Главное – разобраться и суметь сформулировать: для чего вам требуется устройство управления и какими функциями оно должно обладать. И можете не сомневаться, что грамотный продавец-консультант прекрасно вас поймет и предложит оптимальную модель. А в паспорте у нее, кстати может быть указано и таймер, и реле времени. А нередко – и оба термина сразу, через тире или в скобках.

Електричні реле часу

Електричне реле часу — логічне електричне реле з нормованою витримкою часу.

Реле затримки часу від 0,5 до 10 секунд (Німеччина)

Реле з електромагнітною затримкою

Робота реле із затримкою спрацювання контакту на замикання Робота реле із затримкою спрацювання контакту на розмикання

Реле часу з електромагнітною затримкою застосовуються

лише за постійного струму. Окрім основної обмотки реле цієї серії мають додаткову короткозамкнену обмотку, виконану з мідної гільзи. Під час зростання основного магнітного потоку ним створюється струм у додатковій обмотці, який протидіє збільшенню основного магнітного потоку. У підсумку, сумарний магнітний потік зростає повільніше, час «зрушення» якоря зростає, чим забезпечується витримка часу на увімкнення. У разі вимкнення струму, у котушці, за рахунок індуктивності короткозамкненого витка, магнітний потік у реле деякий час зберігається та, утримує якір.

Цей вид реле часу забезпечує витримку під час увімкнення, від 0,07 с до 0,11 с, у разі вимкнення, від 0,5 с до 1,4 с.

Реле з пневматичним сповільнювачем

Реле часу з пневматичним сповільнювачем, має спеціальний пристрій сповільнення — пневматичний демпфер. Регулювання витримки забезпечується зміною перерізу отвору дроселя для подавання повітря, зазвичай, за допомогою регулювального гвинта.

Цей вид реле часу забезпечує витримку від 0,4 до 180 секунд, з точністю спрацювання 10% від установленого значення.

Такі реле, найчастіше можуть використовуватися в електричних сушарках для рук.

Реле часу з годинниковим або анкерним механізмом

Сучасні електромеханічні реле часу мають годинниковий механізм з кварцовою стабілізацією (+/- 1с за добу) і є програмованими. Програмування здійснюється переміщенням пластикових перетинок на циферблаті, відносно заздалегідь виставленого дійсного часу. Такі реле мають вбудований електричний акумулятор, завдяки чому, зберігають налаштовану програму до 150 годин, у разі пропадання напруги у мережі, тобто його живлення. Найменший проміжок програмування цих реле — від 15- 30 хвилин (для добових), до 2 годин (для тижневих), власне споживання електрики до 2 ВА. Такі реле можуть встановлюватися в електрощит на 35-міліметрову рейку. Як ваду електромеханічних реле з годинниковим механізмом, можна назвати доволі чутне клацання під час роботи, особливо виробництва невідомих фірм.

Реле часу з анкерним або годинниковим механізмом працює за рахунок енергії пружини, яка накручується під дією електромагніта і контакти реле спрацьовують лише після того, як анкерний механізм зробить відлік часу, що виставлений на шкалі.

Різновид таких реле використовується в потужних (на струми в сотні і тисячі ампер) автоматичних вимикачах на

Реле часу з годинниковим механізмом

напругах 0,4…10 кіловольт. Складові частини такого реле — механізм сповільнення і струмова обмотка, що накручує його пружину. Швидкість ходу механізму залежить від ступеня заведення

Електронне реле часу для увімкнення-вимкнення лампи фотозбільшувача

пружини, тобто від струму в обмотці, після закінчення ходу механізму викликає вимкнення автомата, і таким чином виконує функції теплового захисту від перевантажень, та не потребує у цьому разі корекції за температурою навколишнього повітря.

Цей тип реле часу забезпечує витримку від 0,1 до 20 с з точністю спрацювання 10% від встановленого значення.

Моторні реле часу

Моторні реле часу призначено для відліку часу від 10 с до декількох годин. Реле складається із синхронного двигуна, редуктора, електромагнітної муфти для зчеплення та розчеплення двигуна з редуктором, контактів.

Електронні реле часу

Принцип їх дії засновано на підрахунку електричних імпульсів, що виробляються генератором сталої частоти. Оскільки період проходження імпульсів постійний, то їх кількість пропорційна часу. Такі реле складаються з генератора імпульсів, керованого лічильника імпульсів і вихідного пристрою, що впливає на кероване коло. Лічильник налаштовується на задану кількість імпульсів, і таким чином можна забезпечити будь-яку витримку часу.

До появи недорогих мікроконтролерів, робота електронних реле часу базувалась на перехідних процесах у розрядному контурі RC чи RL. Сучасні реле часу відпрацьовують потрібну затримку, на основі програми керування у мікроконтролері. Електронні цифрові реле, можуть мати рідкокристалічний дисплей для зорової підтримки програмування, та декілька кнопок, за допомогою яких, можна легко запрограмувати його роботу (спрацювання перекидного контакту, декількох контактів у разі багатоканальних реле, або з’явлення сигналу — «1» чи «0» на його цифрових виходах) на добу, тиждень, місяць чи рік. Такі реле мають вбудований акумулятор, який дозволяє зберігати задану програму у разі пропадання напруги, до шести тижнів. Власне споживання ними електрики — 1,5 вати. Перед початком налаштування цих реле, треба виставити кнопками дійсний час і відтак, програмувати. Найменший проміжок програмування електронних реле часу, зазвичай, дорівнює 1 хвилині, а електронних реле затримки часу — 0,1 секунди.

Електронні реле можуть монтуватися в електрощит на 35 — міліметрову рейку і працювати безшумно та дуже надійно. Станом на 2016 рік, найсучасніші реле з цифровими виходами, можуть програмуватися за допомогою персонального комп’ютера та не потребують технічного обслуговування, адже їм не потрібні внутрішні акумулятори (усі параметри

зберігаються постійно), тобто мають, так звану, незникну пам’ять.

Прикладами використання реле часу, можуть бути: переведення роботи електричного бойлера, або іншого споживача електрики на нічний час, з попередньою установкою зонного лічильника електричної енергії, вмикання-вимикання світла у певний час доби, та інше.

> Див. також

  • Комутаційний апарат
  • Реле
  • Автоматизація
  • Релейний захист
  • Імпульсне реле
  • Проміжне реле
  • Програмування

> Примітки

  1. ДСТУ 2936-94 Реле електричні. Терміни та визначення.

Посилання

  • Реле часу в домашній автоматизації (рос.)
  • Реле часу в Музеї реле (рос.)

NE555

NE555 («555 таймер» або просто «555») — інтегральна мікросхема-таймер, призначена для формування одиночних і повторюваних імпульсів зі стабільними часовими характеристиками. Застосовується для побудови різних генераторів, модуляторів, реле часу, порогових пристроїв та інших вузлів електронної апаратури.

Вперше випущений у 1971 році компанією Signetics, 555 таймер як і раніше широко застосовується через простоту використання, низьку ціну і стабільність.

Автоматизація

Автоматиза́ція — є одним з напрямів науково-технічного прогресу, який спрямовано на застосування саморегульованих технічних засобів, економіко-математичних методів і систем керування, що звільняють людину від участі у процесах отримання, перетворення, передачі і використання енергії, матеріалів чи інформації, істотно зменшують міру цієї участі чи трудомісткість виконуваних операцій. Разом з терміном автоматичний, використовується поняття автоматизований, що підкреслює відносно великий ступінь участі людини у процесі.

Термін автоматизація, натхненний словом автоматичний (похідне з автомата), не було широко використано до 1947 року, коли Форд заснував відділ автоматизації. Саме у цей час, у промисловості швидко починають використовуватися контролери зворотного зв’язку, які з’явилися ще 1930 року.

Автоматизації, було досягнуто за рахунок різних засобів, що охоплюють: механічні, гідравлічні, пневматичні, електричні, електронні пристрої та комп’ютери, як правило, у поєднанні. Складні системи, такі як: сучасні заводи, літаки та кораблі, найчастіше, використовують усі ці змішані застосування.

Біметалева пластина

Біметале́ва пласти́на — пластина, виготовлена з біметалу чи з механічно скріплених пластин двох різних металів. Як правило, використовується як основна частина термомеханічного давача.

Малострумове реле

Малострумове реле — реле з малим струмом.

Малострумові реле класифікуються за рядом ознак:

За принципом дії — нейтральні, поляризовані.

За числом комутаційних положень — двохпозиційні, трьохпозиційні.

За родом керуючого струму — постійного чи змінного струму.

За родом керуючого струму — постійного, змінного промислової частоти, високої частоти, пульсуючого струму.

За числом початкових станів — одностабільні, двохстабільні.

За числом обмоток — з одною, двома чи більшим числом обмоток.

За числом контактів та контактних груп — з одною контактною групою, з двома чи більшим числом контактних груп.

За видом контактів — з замикаючими, розмикаючими чи перемикаючими контактами, з поєднанням розмикаючих, замикаючих та перемикаючих контактів.

За часом дії — нормальнодіючі, з зповільненням, швидкодіючі.

За принципом дії — електромеханічні, електростатичні. електромеханічні — електромагнітні, герконові, електротеплові реле часу. Електростатичні — електронні реле часу. Електромагнітні герконові реле класифікуються на нейтральні, поляризовані, високочастотні.

По виду руху якоря: електромеханічні реле — клапанного типу, соленоїдного типу, з поворотним якорем, з магнітокеруючими контактами, з нагрівальним елементом, електростатичні реле — електронні з контактним виходом.

За конструктивним виконанням — герметичні, негерметичні, відкриті, пилобризгозахищені, з герметизованими контактами, герконові.

Одноперехідний транзистор

Одноперехідний транзистор (ОПТ) — напівпровідниковий прилад з трьома електродами і одним p-n переходом. Одноперехідний транзистор належить до сімейства тиристорів.

Пральна машина

Пра́льна маши́на (розм. пралка, пралька) — електропобутова машина для прання.

Рейнджер-1

Рейнджер-1 — американський безпілотний космічний апарат, призначений для випробування ракети-носія Атлас-Аджена і обладнання космічного апарата при підготовці польоту для отримання зображення поверхні Місяця з високою роздільною здатністю до зіткнення апарата з поверхнею. Додатковим завданням було вивчення космічних променів у міжпланетному просторі. Перший з двох апаратів блоку 1.

Рейнджер-2

Рейнджер-2 — американський безпілотний космічний апарат, призначений для випробування ракети-носія Атлас-Аджена і обладнання космічного апарата при підготовці польоту для отримання зображення поверхні Місяця з високою роздільною здатністю до зіткнення апарата з поверхнею. Додатковим завданням було вивчення космічних променів у міжпланетному просторі. Другий з двох апаратів блоку 1.

Рейнджер-3

Рейнджер-3 — американський безпілотний космічний апарат, призначений для передачі зображень місячної поверхні впродовж 10 хвилин до зіткнення з поверхнею, доставки капсули з сейсмометром на поверхню, збору даних гама-випромінювання в польоті, вивчення відбивної здатності місячної поверхні, продовження випробувань за програмою Рейнджер для розробки наступних міжпланетних апаратів.

Перший з трьох апаратів блоку 2.

Рейнджер-4

Рейнджер-4 — американський безпілотний космічний апарат, призначений для передачі зображень місячної поверхні впродовж 10 хвилин до зіткнення з поверхнею, доставки капсули з сейсмометром на поверхню, збору даних гама-випромінювання в польоті, вивчення відбивної здатності місячної поверхні, продовження випробувань за програмою Рейнджер для розробки наступних міжпланетних апаратів.

Другий з трьох апаратів блоку 2.

Рейнджер-5

Рейнджер-5 — американський безпілотний космічний апарат, призначений для передачі зображень місячної поверхні впродовж 10 хвилин до зіткнення з поверхнею, доставки капсули з сейсмометром на поверхню, збору даних гама-випромінювання в польоті, вивчення відбивної здатності місячної поверхні, продовження випробувань за програмою Рейнджер для розробки наступних міжпланетних апаратів.

Третій з трьох апаратів блоку 2.

Реле

Реле (рос. реле, англ. relay, нім. Relais n, Wächter m) — електричний комутаційний апарат, який автоматично виконує певні перемикання контрольованого ним електричного кола.

ОПИС

Реле — пристрій, у якому за досягнення певного значення вхідної величини X, вихідна величина Y змінюється стрибкоподібно та приймає скінченне число значень. Найчастіше, це автоматичний пристрій, який реагує на зміни параметру (температури, тиску, освітленості тощо) і який, у разі досягнення параметром заданої величини, замикає або розмикає електричне коло.

Реле застосовуються там, де потрібно контролювати електричне коло за допомогою сигналу з низьким енергоспоживанням з повною гальванічною розв’язкою, або де кілька схем повинні керуватися одним сигналом. Реле широко використовувалися на телефонних станціях й перших комп’ютерах для виконання логічних операцій.

Вид реле, яке може обробляти велику потужність, потрібну для безпосереднього керування електродвигунами або іншими навантаженнями, називається контактор.

Релейний захист

Реле́йний за́хист (РЗ) здійснює безперервний контроль за станом усіх елементів електроенергетичної системи і реагує на виникнення несправностей та ненормальних режимів. У разі виникнення пошкоджень, РЗ повинен виявити зіпсовану ділянку і відімкнути її від електромережі, шляхом впливу на спеціальні силові вимикачі, призначені для розмикання чималих струмів пошкодження.

Система керування

Система керування, також Система управління (англ. control system) — систематизований набір засобів впливу на підконтрольний об’єкт для досягнення цим об’єктом певної мети. Об’єктом системи керування можуть бути як технічні об’єкти так і люди. Об’єкт системи керування може складатися з інших об’єктів, які можуть мати постійну структуру взаємозв’язків.

Системи керування за участю людей як об’єктів управління часто називають системами менеджменту.

Технічна система керування — пристрій або набір пристроїв для маніпулювання поведінкою інших пристроїв або систем.

Об’єктом керування може бути будь-яка динамічна система чи її модель. Стан об’єкта характеризується деякими кількісними величинами, що змінюються в часі, тобто змінними стану. В технологічних процесах у ролі таких змінних може виступати температура, густина, в’язкість сировини або механічні переміщення (кутові або лінійні) і їхня швидкість, електричні змінні, температура технологічного обладнання, у бізнес-процесах — курс цінних паперів тощо. Аналіз і синтез систем керування проводиться методами спеціального розділу математики — теорії керування.

Системи керування поділяють на два великі класи:

Автоматизовані системи управління (АСУ) — працюють за участю людини в контурі керування;

Системи автоматичного керування (САК) — працюють без участі людини в контурі керування.

Терморезистор

Терморези́стор, термі́стор — напівпровідниковий резистор, активний електричний опір якого залежить від температури; терморезистори випускаються у вигляді стрижнів, трубок, дисків, шайб і намистинок; розміри варіюються від декількох мкм до декількох см.

Термісторами також називають термометри, в яких температура визначається за зміною електричного опору.

Транзистор

Транзи́стор (англ. transfer — «переносити» і англ. resistance — «опір») — напівпровідниковий елемент електронної техніки, який дозволяє керувати струмом, що протікає крізь нього, за допомогою зміни вхідної напруги або струму, поданих на базу, або інший електрод. Невелика зміна вхідних величин, може призводити до суттєво більшої зміни вихідної напруги та струму.

Транзистори, є основними елементами сучасної електроніки. Зазвичай вони застосовуються в підсилювачах і логічних електронних схемах. У мікросхемах в єдиний функціональний блок об’єднані тисячі й мільйони окремих транзисторів.

На принципових електричних схемах, транзистори біля умовних графічних позначень за ГОСТ 2.730-73 додатково позначають літерно-цифровими позначками, що складаються з дволітерного коду VT та числа-порядкового номеру елемента у схемі, наприклад: VT1, VT24 тощо.

За будовою та принципом дії, транзистори поділяють на два великі класи: біполярні транзистори (БТ) й польові транзистори (ПТ). До кожного з цих класів входять численні типи транзисторів, що відрізняються за будовою і характеристиками.

Фотозбільшувач

Фотозбільшувач — пристрій для проекційного фотодруку методом проектування зображень з негативів на фотопапір.

Хемотроніка

Хемотро́ніка — науково-технічний напрям, що займається питаннями дослідження, розробки та застосування приладів і пристроїв автоматики, вимірювальної та обчислювальної техніки, дія яких заснована на електрохімічних процесах та явищах, що мають місце на межі електрод — електроліт при пропусканні електричного струму. У Х. використовують також явище електроосмосу, зміна концентрації активних компонентів електроліту в приелектродних шарах і ін. Найпростіший хемотронний прилад (електрохімічна комірка) являє собою мініатюрну герметичну скляну ампулу, заповнену електролітом, в яку поміщають два електроди. Електролітами служать водні розчини кислот, солей і основ, для надання їм специфічних властивостей застосовують різні добавки (наприклад, для розширення діапазону робочих температур до −60 ° С в електроліт додають органічні розчинники). Перспективне використання в хемотронних приладах твердих електролітів з аномально високою іонною провідністю, наприклад RbAg4l5, Ag3SI та ін Електроди виконують з Pt, Ag, Al, Zn і ін металів або їх сплавів; часто електродами служить ртуть.

На базі хемотронних приладів створюють мініатюрні підсилювачі, випрямлячі, реле часу, інтегратори, нелінійні функціональні перетворювачі, датчики прискорення, швидкості, температури, вимірники вібрації, індикатори та ін прилади та пристрої, що працюють в діапазоні частот 10−7-10 гц. Хемотронні прилади відрізняються від електромеханічних, електромагнітних і електронних приладів високою чутливістю (по напрузі — 10−3В, по струму — 10−6А), малим споживанням потужності (10−8−10−3Вт), більш низьким рівнем власних шумів і високою надійністю.

Прикладами хемотронних пристроїв можуть служити ртутно-капілярний кулонометр і індикатор порогової напруги. У кулонометрії в результаті проходження електричного струму ртуть з анода переноситься на катод і крапля електроліту зміщується до анода пропорційно інтегралу струму від часу. Діапазон інтегрованих струмів 10−9−10−4А, час інтегрування — до декількох років. Кулонометрії застосовують, наприклад, для визначення напрацювання радіоелектронної апаратури або її елементів.

Електрохімічні колірні індикатори дозволяють візуально спостерігати (відображати) вельми малі зміни напруги (від 0,1 до 1,0 В) при незначному споживанні потужності (10−4−10−6Вт). Дія електрохімічних індикаторів ґрунтується, наприклад, на властивості деяких речовин (званих електрофлорними індикаторами), введених в електроліт, змінювати під дією електричного струму колір електроліту поблизу електродів: його забарвлення залежить від природи електрофлорного індикатора: наприклад, n- і m-нітрофеноли дають жовте забарвлення, метилвіолет — фіолетову, фенолфталеїн — червону.

Індикатор порогової напруги низького рівня заповнюється електролітом, який у відсутність напруги на електродах безбарвний. При подачі на електроди сигналів, рівень яких перевищує порогове значення напруги для даної комірки, змінюється забарвлення електроліту біля одного з електродів. Час спрацьовування такого індикатора 10−2−10 сек. Вироби подібного типу використовують як індикатори відмов.

Шахтний навантажувально-дозувальний пристрій

Шахтний навантажувально-дозувальний пристрій (рос. шахтное погрузочно-дозировочное устройство , англ. mine loading and metering equipment; нім. Gruben-Lade- und -Dosiervorrichtung f) – комплекс механізмів для дозованого завантаження гірничої маси в скіпи і вагонетки. Встановлюється в підземній камері біля стовбура і забезпечує рівномірну роботу підіймальних установок.

Особливість конструкції – наявність акумулюючого бункера і похилого або вертикального дозувального бункера (дозатора) із затвором (або живильником), що подає гірничу масу з першого у другий. Утворення дози за об’ємом проводиться різними способами. Один з них – застосування реле часу. Найпоширеніші дат-чики рівня (радіоізотопні, електронні і ін.), що дають імпульс на закриття затвора після заповнення дозатора гірн. масою до рівня, відповідного об’єму дози.

Іншими мовами

  • Беларуская
  • Deutsch
  • Eesti
  • Latviešu
  • Norsk
  • Русский

Закорачивание катушки

Рисунок 2. Схема получения выдержки времени у электромагнитных реле времени с различными вариантами включения втягивающей катушки.

При включении реле РВ якорь при­тягивается очень быстро (время за­ряда реле 0,8 сек). При отключении создается выдержка времени, при этом отключение реле может осу­ществляться как путем разрыва цепи катушки, так и путем ее закорачивания (рис. 2а). Выдержка времени при закорачи­вании катушки получается по сле­дующей причине. Для отпадения якоря (и, следовательно, срабаты­вания контактов реле) необходимо, чтобы поток в магнитной системе исчез или уменьшился до определенной величины, что и происходит при прекращении питания катушки реле, т. е. при ее отключении.

Если же шун­тировать катушку реле (например, параллельным включением каких-либо контактов другого промежуточного реле РП), то вслед­ствие самоиндукции в контуре, образуемом катушкой реле и кон­тактом РП, поддерживается некоторое время ток. Следовательно, магнитный поток и сила притяжения якоря к сердечнику тоже будут затухать постепенно. Сопротивление R в цепи катушки должно быть предусмотрено для предотвращения короткого замы­кания (в том случае, если в этой цепи нет других потребителей).

Как работает реле времени?

Основной деталью реле времени является блок управления, выполненный в виде электронного таймера. Его настройка производится вручную на определенное время, по истечении которого на исполнительный механизм подается сигнал, размыкающий цепь.

Современные приборы выпускаются в электронном варианте, однако, до сих пор встречаются и старые механические образцы. Конструкция таймера выполнена в виде микросхемы, реагирующей на импульсы различной величины. Появление этих импульсов вызывается нажатием клавиш, расположенных на панели управления.

Механическое реле времени работает по такому же принципу. Здесь также имеются контакты, установленные в определенное положение. Они могут быть сомкнутыми или разомкнутыми. Когда регулятор механизма поворачивается, происходит смена положения контактов таймера. В результате, электрическая цепь замыкается или размыкается. Постепенно контакты возвращаются в исходное положение. Время возврата зависит от величины угла поворота регулятора.

Существуют так называемые интеллектуальные реле, подключаемые к компьютеру через специальный выход. В этом случае программирование временных режимов может производиться в более широком диапазоне.

Общие сведения

Для того чтобы устройство правильно работало и выполняло все предусмотренные функции, рекомендуется подключить реле времени (220В) с задержкой включения. Перед началом его изготовления и монтажа необходимо подробно изучить устройство, принцип действия, а также преимущества и недостатки. Вся эта информация поможет выбрать максимально эффективную модель аппарата для каждой конкретной установки.

Устройство и принцип действия

Реле считаются одними из наиболее часто используемых приспособлений. Свою популярность они получили благодаря точности и эффективности работы. С их помощью можно легко контролировать напряжения различной величины, что помогает уберечь дорогостоящие устройства от поломок и сбоев в работе.

В большинстве случаев используется временное реле, состоящее из следующих элементов:

  1. Железный якорь. Он применяется для создания низкого сопротивления магнитному потоку.
  2. Проволочная катушка. Эта деталь конструкции оборачивается вокруг сердечника из железа и помогает создавать магнитное поле.
  3. Подвижная металлическая стрелка.
  4. Контакты, количество которых определяется требованиями к изделию.
  5. Шарниры с ярмом. Эти приспособления используются для крепления якоря.
  6. Жёсткая пружина. Деталь служит для удержания якоря и устанавливается так, чтобы при отсутствии электрического тока в магнитной цепи создавался воздушный зазор.

Принцип работы реле времени довольно простой. Разобраться в нюансах сможет не только опытный электрик, но и новичок, который видит изделие первый раз.

Функционирует устройство таким образом:

  1. При отсутствии электрического тока один из контактов находится в открытом положении, а другой — в закрытом. В некоторых современных моделях их количество может увеличиваться в зависимости от функций, предусмотренных производителем.
  2. Как только в цепи появляется электричество, начинается процесс генерации магнитного поля.
  3. Благодаря ему активизируется арматура и происходит перемещение подвижного контакта.
  4. После отключения питания якорь перемещается в своё первоначальное положение под действием возникающей силы. Она обеспечивается пружиной и её величина значительно меньше магнитной.
  5. При поступлении электрического тока на катушку, через неё проходит диод и энергия распадающегося магнитного поля рассеивается.

Преимущества и недостатки

Реле времени с задержкой выключения (220В), как и любое другое подобное устройство, имеет несколько важных достоинств. Поэтому оно пользуется большой популярностью и широко применяется в промышленности.

Наиболее значимыми положительными сторонами устройства являются следующие:

  • широкий диапазон регулировки временных задержек (от 0,1 секунды до 100 дней);
  • высокая точность соблюдения интервалов времени;
  • возможность функционировать как при низких, так и при высоких температурах (от -20 до +60 градусов по Цельсию);
  • наличие защиты от промышленного шума;
  • универсальность крепления (на панель или DIN-рейку);
  • возможность подключения проводников, имеющих различное сечение (от 0,4 до 4 квадратных миллиметров);
  • способность качественно выполнять свои функции при различных параметрах напряжения в сети.

Несмотря на большое количество преимуществ, у реле с задержкой времени есть и несколько недостатков. Их обязательно нужно брать во внимание перед выбором устройства и началом его использования. В противном случае можно столкнуться с различными проблемами, которые значительно затруднят работу всей системы и повлекут за собой многочисленные поломки.

К недостаткам таймеров относят:

  • необходимость максимально точной установки и настройки;
  • зависимость от наличия электрического тока в сети;
  • недолговечность конструкции;
  • сложности при проведении ремонтных и профилактических мероприятий.

Разновидности изделий

Производители временных реле предлагают потребителям большое количество разновидностей этого устройства. Все они имеют похожие характеристики, но отличаются принципом работы. Такое разнообразие позволяет выбрать оптимальный вариант, который подойдёт для определённого оборудования.

Наиболее популярные виды конструкций:

  1. Электронные. Эти реле времени применяются намного чаще других. Свою популярность они получили благодаря небольшим размерам, низкому потреблению электричества, а также наличию полезных дополнительных функций. Такие изделия способны осуществлять контроль за процессами с минимальной выдержкой (от 0,1 до 0,5 секунды). При этом они обеспечивают бесперебойную работу на протяжении нескольких недель.
  2. С пневматическим замедлением. Это механическое реле времени может обеспечить выдержку в пределах от 0,4 секунд до 3 минут. Устройство оснащено специальным пневматическим демпфером, который позволяет контролировать последовательную работу транспортёров и различных станков. Пневматические реле времени имеют компактные размеры и позволяют легко выполнять замену основных элементов. Всё это даёт возможность применять несколько таких изделий на одном аппарате.
  3. С электромагнитным замедлением. Принцип действия таких устройств основан на создании выдержки срабатывания, при постепенном увеличении основного магнитного тока. Это реле может обеспечить задержки выключения от 0,5 до 1,4 секунды, а также включения — от 7 до 11 сотых секунды. Большим недостатком такого приспособления является необходимость наличия постоянного тока.
  4. С анкерным механизмом. Такие реле используются довольно редко, так как не дают максимальной точности по времени. Их работа обеспечивается вмонтированной пружиной, которая заводится под электромагнит. На специальной шкале выставляется нужное время срабатывания контактов, которые приводят в действие анкерный механизм.
  5. Контакторные. Эти таймеры применяются только для контроля за работой электродвигателей, холодильников, аквариумов и осветительных систем. Главная их особенность — контакты, которые производятся из сплава серебра. Среди недостатков выделяется недолговечность и высокий уровень шума, создаваемого во время работы.

Критерии выбора покупных изделий

Если нет желания или возможности смастерить реле самостоятельно, то можно купить готовую конструкцию. Найти её можно в магазинах, специализирующихся на продаже и ремонте электроприборов. В этом случае денежные затраты будут намного больше, чем при изготовлении своими руками, но снизятся временные потери.

Основные критерии выбора:

  1. Диапазон задержки. Это основной параметр, который следует учитывать при покупке реле времени. Он определяется исходя из назначения устройства и особенностей его работы.
  2. Тип коммутируемого тока. Реле способны коммутировать как постоянный, так и переменный ток. В первом случае рекомендуется покупать устройства типа DC, а во втором — AC. В некоторых случаях оптимальным вариантом будет использование универсальных изделий, имеющих маркировку AC/DC.
  3. Степень защиты. В зависимости от места установки реле (на улице или в помещении), необходимо выбирать определённые модели. Устройства, которые будут находиться на открытом пространстве, должны иметь дополнительный защитный корпус и обладать индексом IP40. Для размещения внутри здания подойдёт изделие с индексом IP20.
  4. Максимальный коммутируемый ток. Если покупаемое приспособление будет использоваться в бытовых приборах, то специалисты советуют выбирать те модели, которые способны коммутировать нагрузку в пределах от 10 до 16 А.
  5. Возможности подключения. Большинство современных изделий можно одновременно подключить к двум элементам. Так работу реле с задержкой времени можно контролировать из 2 мест, находящихся в разных концах комнаты.
  6. Габариты. Профессионалы советуют покупать максимально компактные устройства, так как для них будет проще найти место установки.
  7. Способ монтажа. В некоторых случаях требуется контролировать и этот параметр, так как многие модели нуждаются в креплении на DIN-рейку.

Временное реле — это полезное и эффективное устройство. С его помощью можно контролировать работу всей системы и предотвращать появление каких-либо сбоев. При правильной установке и соблюдении всех рекомендаций профессионалов можно значительно увеличить срок эксплуатации оборудования и избежать большинства проблем.

Подключение реле времени

В современных условиях чаще всего используются цифровые электронные таймеры. Они обеспечивают стабильную работу, высокую точность действий и широкий диапазон установки временных задержек. Программа таких приборов предусматривает большое количество включений и отключений. Для нормальной работы электрической цепи используется схема подключения реле времени.

Основой типового прибора является таймер на микропроцессорах, имеющий жидкокристаллический дисплей. Программирование осуществляется с помощью специальных кнопок.

Необходимая коммутация задается с помощью реле, в котором имеются переключающиеся контакты №№ 3, 4, 5, показанные на рисунке. Для подачи питающего напряжения к таймеру существуют клеммы №№ 1, 2. Переключающиеся контакты дают возможность различных операций с электрическими нагрузками не только путем обычного включения или выключения. Они позволяют работать сразу с несколькими электрическими цепями, выполняя их включение или отключение.

Таким образом, область использования реле времени существенно расширяется. Это позволяет по очереди освещать большие площади, путем автоматического отключения и включения светильников. Получается существенная экономия электрической энергии.

Принцип поочередного включения и отключения разных групп освещения активно используется в частных загородных домах. В разных комнатах происходит автоматическое включение света, создавая иллюзию присутствия хозяев. Эта мера очень эффективно предупреждает воровство в период длительного отсутствия жильцов. Электропитание нагрузки и реле времени осуществляется раздельно и никак не связано между собой. Это позволяет задавать управление нагрузками с большими мощностями, вплоть до 380 вольт.

Пошаговая инструкция по установке

Для того чтобы самостоятельно подключить реле времени необходимо определиться, в какой сети будет происходить монтаж. Она может быть однофазной или трехфазной. Также нужно заранее знать, что будет коммутировать этот прибор, то есть какую нагрузку требуется отключать или включать.

Исходя из этих данных, нужно приобрести устройство с нужными характеристиками, или же любой доступный, но в комплекте с ним также необходимо приобрести контактор.

Совет №1: Перед монтажом реле времени требуется обесточить всю электросеть для безопасного проведения работ. Это делается с помощью вводного автомата.

Реле времени устанавливается после счетчика электроэнергии. На следующем этапе с помощью паспортных данных прибора необходимо определить, где у него вход и выход. Вход — это клеммы, к которым требуется выполнять присоединение провода. Выход — это клеммы, от которых будет выходить коммутирующее напряжение.

Непрерывное импульсное реле времени на 16 А часто используется в домашнем хозяйстве

Совет №2: Пред установкой также требуется проверить прибор на работоспособность. Это необходимо сделать до отключения электричества.

Для этого к прибору необходимо подключить шнур с вилкой по заданной схеме и выставить минимальное время срабатывания. С помощью тестера проверяется наличие напряжения на контактах выхода.

Перед подключением реле времени необходимо надежно установить. У большинства этих приборов крепление производиться на DIN-рейку. После установки проводится подключение. Натяжение болтов должно быть максимальным, так как при плохом контакте прибор будет нагреваться и может быстро выйти из строя, или что еще хуже может быть причиной пожара.

This entry was posted in Ремонт. Bookmark the <a href="https://kabel-house.ru/remont/rele-vremeni/" title="Permalink to Реле времени" rel="bookmark">permalink</a>.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *