Содержание
Радиокомпоненты и радиодетали реле реле электромагнитные коммутационные реле герконовые
|
Изготовление под заказ: любое количество.
Цена в России:
по запросу
в рублях с НДС
Цена в Украине:
по запросу
в гривнах с НДС
Нашли дешевле?
Сообщите. Наша цена будет наилучшей.
Читайте также:
Гарантия:
12 месяцев.
Продление гарантии до 5 лет.
Условия доставки:
Россия, Украина, Казахстан, весь мир.
Нашли дешевле?
Сообщите. Наша цена будет наилучшей.
Гарантия:
12 месяцев.
-
Читайте также:
Продление гарантии до 5 лет.
Условия доставки:
Россия, Украина, Казахстан, весь мир.
Радиокомпоненты и радиодетали
реле
реле электромагнитные коммутационные
Технические характеристики
Герконовые реле
Также это изделие может называться: reed relays.
Герконовые реле предназначены для коммутации электрических цепей постоянного и переменного тока с помощью герметических магнитоуправляемых контактов.
Герконовые реле подразделяют на:
– нейтральные (РГК-11, РГК-12, РГК-13, РГК-14, РЭС-42, РЭС-43, РЭС-44, РЭС-45, РЭС-46, РЭС-81, РЭС-82, РЭС-83, РЭС-84, РЭС-85, РЭС-86) – реагирующие только на значение тока в обмотке;
– поляризованные (РПС-49, РПС-50, РПС-51, РПС-52, РПС-53, РПС-54, РПС-55, РПС-55-А, РПС-56) – функционирование которых определяется как значением тока, так и его полярностью;
– высокочастотные (РЭВ-18, РЭВ-20) – для коммутации высокочастотных сигналов.
Герконовые реле, которые есть в наличии на нашем складе:
| Нейтральные реле | |||
| РГК11 | РЭС42 | РЭС46 | РЭС84 |
| РГК12 | РЭС43 | РЭС81 | РЭС85 |
| РГК13 | РЭС44 | РЭС82 | РЭС86 |
| РГК14 | РЭС45 | РЭС83 | |
| Поляризованные реле | |||
| РПС49 | РПС52 | РПС55 | РПС56 |
| РПС50 | РПС53 | РПС55А | |
| РПС51 | РПС54 | ||
| Высокочастотные реле | |||
| РЭВ18 | РЭВ20 |
Преимущества герконовых реле:
– полная герметичность;
– простота конструкции, небольшая масса и размеры;
– высокая электрическая прочность деталей;
– широкие функциональные возможности;
– надежность и долговечность;
– широкий диапазон рабочих температур – от -60° С до +120° С;
– быстрая работа герконового реле, что позволяет использовать устройство при высокой частоте коммутаций.
Также доступны к заказу реле следующих типов:
– герконовые реле РГК – РГК 11, РГК 12, РГК 13, РГК 14;
– герконовые реле РЭС – РЭС 42, РЭС 43, РЭС 44, РЭС 45, РЭС 46, РЭС 81, РЭС 82, РЭС 83, РЭС 84, РЭС 85, РЭС 86;
– герконовые реле РПС – РПС 49, РПС 50, РПС 51, РПС 52, РПС 53, РПС 54, РПС 55, РПС 55 А, РПС 56;
– герконовые реле РЭВ – РЭВ 18, РЭВ 20.
В герконовом реле РЭС используются герконы на замыкание.
Его конструкция очень простая – два сердечника, герметичный баллон из прочного стекла, постоянно находящийся под воздействием тока, в котором находится газ или смесь газов. Благодаря наличию газов, металлические сердечники не ржавеют и не окисляются.
Применение герконового реле возможно в различных системах, его установка производится своими руками для определения уровня воды, топлива в баке, работе асинхронных двигателей, контроле работы холодильника.
В отличии от электромагнитных реле обычного типа, у которых контактное нажатие зависит от параметров контактных пружин, контактное нажатие герконовых реле РЭВ зависит от МДС обмотки и увеличивается с ее ростом.
Варианты исполнения герконовых реле в зависимости от вида приёмки:
– ОТК – отдел технического контроля;
– ОС – особо стойкие (особо стабильные);
– ПЗ – приемка заказчика;
– ВП – военная приемка.
Фотографии на: Герконовые реле
РГК13 фотография реле.
РПС49 фотография реле.
РПС50 фотография реле.
РПС51 фотография реле.
РЭВ20 фотография реле.
РЭС42 фотография реле.
РЭС43 фотография реле.
РЭС44 фотография реле.
РЭС83 фотография реле.
РЭС85 фотография реле.
Рис.1. Простейшее герконовое реле с симметричным замыкающим контактом
Контактные сердечники 1 и 2 изготовляются из пермаллоя, имеющего высокую магнитную проницаемость, и ввариваются в герметичный стеклянный баллон 3.
Баллон заполняется инертным газом – чистым азотом или азотом с небольшой (около 3%) добавкой водорода. Давление газа внутри баллона составляет (0.4-0.6)105 Па. Инертная среда предотвращает окисление КС. Баллон устанавливается в обмотке управления 4. При подаче тока в обмотку 4 возникает магнитный поток Ф, проходящий по КС 1 и 2 через рабочий зазор d между ними и замыкается вокруг обмотки 4. Упрощенная картина магнитного поля показана на рис. 2. Поток Ф при прохождении через рабочий зазор создает тяговую электромагнитную силу Рэм которая, преодолевая упругость КС, соединяет из между собой. Для улучшения контактирования поверхности касания покрывают тонким слоем (2-50 мкм) золота, рения, серебра и др. При отключении обмотки магнитный поток и электромагнитная сила спадают и под действием сил
упругости КС размыкаются. Таким образом в герконовых реле нет деталей, подверженных трению, а КС одновременно выполняют функции магнитопровода, токопровода, контактной и возвратной пружин. На рисунке приведена механическая характеристика Pмех=f1(d) и статические тяговые характеристики Pэм=f2(d). При медленном увеличении магнитодвижущей силы (МДС) обмотки до значения F1 рабочий зазор dр между КС уменьшается от значения dн до d1. При дальнейшем медленном увеличении МДС КС сближаются до зазора срабатывания dср соответствующего МДС статического срабатывания Fср и определяемого точкой касания механической характеристики с тяговой характеристикой при Fср. С достижением dср КС быстро переходят к замкнутому состоянию при конечном рабочем магнитном зазоре dк. Резкий переход КС от зазора dср к dк называют «срывом» [1].
Рис. 4. Влияние смещения Z центра обмотки относительно центра перекрытия КС на МДС срабатывания геркона.
Изменение тока управления Iу обмотки и коммутируемого тока Iк при срабатывании геркона показано на рис.5. Обмотка включается в момент времени t . Начало быстрого движения КС (после прохождения зазора d=dср на рис.3.) обуславливает уменьшение скорости нарастания тока Iу (точка а). Изменение воздушного зазора d и связанное с этим изменение магнитной проводимости приводит к тому, что индуктивность обмотки изменяется на протяжении всего времени срабатывания и особенно резко – после прохождения точки срыва, т.е. после d=dср.В результате резкого увеличения индуктивности после dср скорость нарастания тока и его значение уменьшаются (интервал времени от ta до t1). В момент времени t1 контакты касаются и вибрируют до момента времени t2. В интервале от t2 до t3 контакты не размыкаются, но ток Ik меняется из-за изменения переходного сопротивления, вызванного изменением контактного нажатия. Контактное нажатие герконовых реле увеличивается с ростом МДС обмотки. Коэффициент возврата герконовых реле
(3)
Увеличение толщины немагнитного контактного покрытия не влияет на величину МДС срабатывания Fср, т.к. начальный немагнитный зазор dн при этом не изменяется, а МДС Fотп увеличивается, поскольку возрастает dк что приводит к увеличению коэффициента возврата kв [1,3]. По сравнению с обычными ЭМР у герконовых реле kв значительно выше и доходит до 0.9. Из-за технологических погрешностей kв, как и другие характеристики герконовых реле, имеет довольно большой разброс и у одного и того же типа реле может колебаться от 0.3 до 0.9.
К временным параметрам герконового замыкающего реле относятся время срабатывания tср и время возврата tв [3].
В зависимости от предъявляемых к реле требований под tср может пониматься разное время, но как минимум оно принимается равным времени первого замыкания геркона – t3=t1 т.е. tср1=t3, составляющее для герконов обычно от 10-4 до 10-3 сек.
Чаще всего во время tср кроме t3 включают также время дребезга при срабатывании tдр.ср – процесса размыканий и замыканий электрической цепи, вызванных чередующимися соударениями и отскоками КС, следующими за их первым замыканием, т.е.
. (4)
Под временем возврата tв в зависимости от требований, предъявляемых к реле, также может пониматься длительность разных процессов. Например
, , и др. (5)
где tp – время с момента отключения обмотки от источника напряжения до первого размыкания КС,
tраз – время разрядных процессов при отсутствии повторных замыканий КС,
tдр.в – время наблюдаемого в ряде случаев дребезга при возврате.
Конструкция простейшего ГКР имеет разомкнутую магнитную цепь и его магнитопровод составляет только КС (рис.6,а).
Рис. 6. Конструктивные схемы выполнения герконовых реле.
Недостатки такой конструкции:
1) требуется большая МДС, т.к. значительная ее доля затрачивается на проведение магнитного потока по воздуху;
2) подвержена воздействию внешних магнитных полей, создаваемых другими близко расположенными электромагнитными устройствами, а также само устройство может являться источником помех.
Эти недостатки устраняются помещением ГКР в кожух (экран) из магнитомягкого материала (рис.6,б,в). При этом увеличивается магнитная проводимость для рабочего потока Ф и снижается МДС срабатывания. Для увеличения эффективности экрана паразитный зазор е стараются уменьшить или увеличить его площадь.
В условиях серийного производства регулирование значений МДС срабатывания и отпускания может производится либо изменением зазора е, либо изменением положения магнитного шунта (рис. 6,г), либо осевым смещением геркона в обмотке.
Существуют многоцепевые ГКР, имеющие до 12 и более герконов, управляемых одной обмоткой [1].
Особенности условий работы многоцепевых ГКР:
1) большой технологический разброс по МДС срабатывания и отпускания герконов;
2) неодновременность срабатывания герконов из-за неравномерности магнитного поля;
3) магнитное шунтирование сработавшим герконом других, приводящее к увеличению МДС срабатывания еще не сработавших герконов.
В некоторых конструкциях герконы устанавливаются снаружи обмотки управления. Это обеспечивает меньшее взаимное влияние соседних герконов.
Рис. 8. Реле тока на герконе.
В реле контроля большого тока используется следующая компоновка (рис.8). Контролируемый ток I проходит по шине и создает вокруг шины магнитный поток Ф, который и используется для управления герконом. Ток срабатывания ГК может регулироваться путем:
1) изменением угла a;
2) изменением расстояния х между герконом и шиной.
Наименьший ток срабатывания имеет место при a=90о, а при a=0о геркон не срабатывает при любом токе I.
Часто для усиления магнитного потока шины между ГК и шиной устанавливают магнитный шунт, имеющий участок уменьшенного сечения как показана на рис. 9. При определенном токе этот участок насыщается и увеличивается поток выпучивания, замыкающийся через КС геркона, и замыкает его. Такие реле выпускаются для постоянного и выпрямленного тока.
Управлять состоянием герконов можно с помощью не только магнитного поля, создаваемого катушкой управления, но и поля постоянного магнита (рис. 10). Это широко применяется современных слаботочных аппаратах управления (тумблеры, переключатели, кнопки, командоаппараты) и контрольно-измерительной аппаратуре (сигнализаторы положения, конечные выключатели, датчики).
Рис. 10. Управление герконом с помощью ферромагнитного экрана.
При приближении постоянного магнита к геркону увеличивается магнитный поток, замыкающийся между контактными сердечниками, и при определенном расстоянии срабатывания Хср создается тяговое усилие между КС, достаточное для их замыкания, т.е. срабатывания. Для создания требуемого контактного нажатия делают рабочее расстояние Хр<Х<sub>ср. Отпускание геркона, т.е. размыкание контактов, происходит при увеличении расстояния до Хотп. При наличии постоянного магнита управление герконом может производиться и за счет перемещения ферромагнитного шунта.
Простейшее ГКР с магнитной памятью феррид имеет два элемента магнитной памяти (ЭМП), примыкающие к КС (рис.11). ЭМП выполняют из так называемых реманентных материалов, характеризующихся прямоугольностью петли гистерезиса, имеющих достаточно высокую остаточную индукцию и большую магнитную энергию. Реманентные материалы обладают очень малым временем перемагничивания (10-50 мкс). Остаточный магнитный поток, создаваемый ЭМП, используется для удержания герконов в замкнутом состоянии после обесточивания обмотки управления.
При появлении управляющего импульса и согласном включении обмоток создаваемый ими магнитный поток, проходя через КС и ЭМП намагничивает их. После прохождения импульса КС остаются в замкнутом состоянии благодаря остаточному потоку намагниченных ЭМП, т.е. как бы запоминают и сохраняют предыдущее свое замкнутое состояние.
Реле отключается подачей импульса той же амплитуды и той же полярности на одну обмотку, но обратной полярности – на другую обмотку. За счет разности МДС обмоток ЭМП размагничиваются, поток между КС уменьшается и они размыкаются.
Гезакон (герметизированный запоминающий контакт) – это ГКР с магнитной памятью, в которых ЭМП полностью или частично расположены внутри баллона (рис.12). Здесь КС выполнены из реманентных материалов и выполняют функции ЭМП. На баллоны гезаконов устанавливают две обмотки управления. При согласном включении обмоток КС замыкаются. Для размыкания при помоток подают ючении в одну из обмоток подают импульс обратной полярности. Это размагничивает ЭМП и гезакон размыкается.
В настоящее, время выпускаются герсиконы (герметизированные силовые контакты), имеющие относительно большую коммутационную способность. На основе герсикона типа КМГ-12 созданы контакторы. Герсиконы типа КМГ-1 имеют: номинальный ток 6,ЗА, включаемый ток до 180А, отключаемый ток 63А. Максимальная мощность двигателя, который может запускаться в режиме АС-3 при напряжении 380В, равна 3 кВт при частоте включения до 1200 в час. Механическая и коммутационная износостойкость при мощности двигателя 1.8 кВт составляет 107 циклов. При постоянном токе 1А и напряжении 220В коммутационная износостойкость достигает 3*106 циклов. Время срабатывания не более 20 мс.
Максимальный ток герсиконов может быть доведен до 100А при напряжении 380В. Высокая надежность и простота конструкции делают герсиконы весьма перспективными для применения в коммутационных аппаратах [1].
В электронных агрегатах и радиотехнике активно используются устройства коммутации и контакты. Но такие детали считаются ненадёжными, так как частая эксплуатация оборудования изнашивает их. Из-за этого специалисты часто используют герконовое реле, которое представлено в виде магнитоуправляемого герметического контакта. Для более длительной эксплуатации на них установлены качественные выключатели.
Содержание
Краткое описание
В современном мире герконы практически не используются, так как в массовую продажу поступили более универсальные датчики Холла. Но всё же встречаются ситуации, когда без такого реле просто не обойтись. А всё дело в том, что устройством просто управлять, и его можно устанавливать в схему любого оборудования. Когда же мастеру нужно добиться высокой степени надёжности и долговечности от агрегата, тогда без геркона просто не обойтись.
Сегодня такое реле можно встретить в различных датчиках и аналогичных устройствах. Функциональные возможности принято делить на три основные категории:
- Переключение.
- Замыкание.
- Размыкание.
Среди основных технических признаков можно выделить сухой и ртутный контакт. В последнем случае в стеклянном корпусе содержатся капли металла, которые особенно важны в процессе работы реле, так как улучшается качество контакта.
К тому же ртуть помогает избежать нежелательной вибрации, за счёт чего увеличивается время срабатывания установки. Именно поэтому специалисты всегда рекомендуют использовать этот тип контакта.
Характеристики устройства
Высококачественное герконовое реле состоит из двух контактов, которые изготовлены из специфического ферромагнитного сплава. Установлены они в прочной колбе, благодаря чему пользователь может всегда контролировать их работу. Если же к контактам поступает постоянный магнит, тогда происходит замыкание с формированием непрерывной цепи. Из-за такой специфичности герконовый коммутатор стали называть концевым выключателем.
Промышленные производители маркируют такие агрегаты в строгом соответствии с итоговой сферой применения. К примеру: если на реле нанесена аббревиатура КЭМ, то оно относится к категории коммутационных электрических механизмов. Большая буква «А» означает, что устройство можно эксплуатировать в любых погодных условиях, а вот детали с пометкой «В» предназначены исключительно для помещений. Часто можно увидеть сокращение МКА, которое означает, что этот магнитный коммутатор идеально подходит для любых условий использования.
Для стандартного переключающегося агрегата уровень сопротивления находится в пределах 0.2 Ом. Качественный геркон на размыкание отличается тем, что этот показатель составляет 1 кОм. Такие данные позволяют мастерам существенно ускорить переключение имеющихся цепей. Все магнитные выключатели такого типа применяются для силовых сетей напряжения, так как они обладают более высокими показателями. Магнитный размыкающий геркон активно используется в различных схемах, в компьютерной и охранной отрасли, а также контактных датчиках.
Разновидности моделей
Высококачественные герконовые реле принято делить на несколько категорий, которые отличаются между собой устройством контактной группы. Каждая разновидность обладает многочисленными положительными характеристиками, которые высоко ценятся как специалистами, так и домашними мастерами. В продаже представлено несколько видов герконов:
- С переключающимся типом контактов.
- Традиционные разомкнутые установки.
- Специфические элементы с замкнутыми контактами.
Кроме основных функциональных признаков, специалисты выделяют и технологические параметры, которые разделяют коммутирующие герметичные агрегаты на сухие и ртутные.
Конструктивные отличия
Многофункциональный геркон представлен в виде герметичного баллона из стекла, внутри которого расположены чувствительные контакты. Эти элементы являются магнитными сердечниками, приваренными с торцовых сторон изделия. Все внешние части подключаются к имеющейся электросети.
Самыми востребованными сегодня считаются герконовые реле на замыкание. Контакты изготовлены из качественной ферромагнитной проволоки прямоугольной формы. Сердечники выпускаются из пермаллоя — материала, где основную роль играет мощность, а также размер геркона. В случае надобности покрытие может быть заменено на серебро, золото, родий.
Готовую колбу вакуумируют или же запускают в неё инертный газ, что предотвращает развитие коррозии в выключателе. В процессе изготовления специалисты также учитывают тот факт, что между сердечниками присутствует зазор определённого диаметра.
Принцип работы
Переключающий геркон с контактами замыкания укомплектован двумя сердечниками, которые отличаются повышенной магнитной проницаемостью. Эти два элемента расположены в герметичном стеклянном баллоне, который заполнен инертным газом либо газовой смесью. В самой колбе присутствует давление мощностью 50 кПа. Особая инертная среда не позволяет контактам окисляться.
Баллон геркона помещается во внутренний отсек управляющей обмотки, которая подключена к источнику постоянного тока. В момент включения питания на ответственном реле формируется необходимое магнитное поле, которое проходит по сердечникам контактов, а затем по зазору и замыкается на управляющей катушке. Рабочий поток энергии создаёт тяговую силу, которая соединяет контакты между собой.
Дополнительное покрытие контактов серебром, золотом, палладием или же радием помогает снизить сопротивление контактов. После включения питания в катушке электромагнита исчезает усилие, а сами пружины работают по принципу размыкания. Стоит отметить, что в герконовом реле полностью отсутствуют поверхности, где детали были бы подвержены трению между собой. Сами контакты отличаются разнообразием функций, так как они могут выполнять всю работу проводника, магнитопровода и пружин.
Повышение плотности тока помогает уменьшить габариты катушки магнита в несколько раз. Провод в эмали активно используют для намотки. Все узлы геркона проходят через штамповку, а соединения выполняются сваркой или же пайкой. В этих агрегатах активно используются магнитные экраны, которые помогают снизить зоны состояния включения.
Слаженная работа реле обусловлена тем, что все пружины устанавливаются без дополнительного натяга, за счёт чего устройство готово к работе сразу после запуска. Вместо привычных электромагнитов могут применяться постоянные магниты, из-за чего герконы называют поляризованными. Для нажатия контактов реле требуется некое усилие, которое обусловлено наличием магнитной катушки. Такой эффект нельзя встретить в обычных электромагнитных агрегатах, где вся сила зависит от пружины.
Принцип действия герконового реле на размыкание отличается тем, что система реле под воздействием электромагнита намагничивает сердечники, которые поэтапно отталкиваются между собой и размыкают цепь. Те модели, которые относятся к замкнутому типу, оснащены тремя контактами, один из них покрыт металлом, а остальные — ферромагнитным составом.
Преимущества и недостатки
Каждый агрегат отличается как положительными, так и отрицательными характеристиками. Если пользователь знает все сильные и слабые стороны приобретённого изделия, он может подобрать ему наиболее подходящую сферу применения. Именно поэтому перед покупкой герконового реле нужно изучить его преимущества:
- Высокая степень надёжности коммутации. Этот параметр практически в два раза превышает те показатели, которые характерны для открытых контактных групп. Такой эффект достигается за счёт высокого сопротивления между разомкнутыми контактами (может исчисляться десятками Мом).
- Удобство применения. Этот параметр обусловлен тем, что все контакты изолированы от внешней среды, благодаря чему у пользователя нет необходимости беспокоиться об их чистоте. К тому же отсутствует механическая привязка к постоянному магниту.
- Длительный эксплуатационный срок. Число срабатываний реле исчисляется миллиардами, ни одна контактная группа не может сравниться с таким показателем.
- Быстродействие. У многих моделей частота коммутации приближена к 1 кГц.
- Управлять оборудованием можно без помощи электроэнергии.
- Такой тип коммутаторов совершенно нетребователен к выбору нагрузки.
Когда все положительные стороны изучены, можно ознакомиться и с недостатками. Если мастер обладает необходимым опытом работы, то он сможет устранить мелкие недочёты. Среди основных недостатков герконового коммутатора можно выделить следующие характеристики:
- Относительно маленькое количество контактов.
- Большие размеры, которые плохо сочетаются с современной радиотехнической базой.
- Довольно низкие показатели коммутирующей мощности.
- Вибрация при срабатывании (этот параметр не касается тех моделей, где в капсулу заправлены ртутные капли).
- Повышенная чувствительность к воздействию внешних магнитных полей.
- Стеклянная колба может легко повредиться при ненадлежащем обращении.
Несмотря на значительное преобладание положительных характеристик, герконовое реле постепенно вытесняется другими аналогами полупроводникового типа (к примеру, датчик Холла). Решающую роль сыграла более высокая прочность конструкции, полное отсутствие дребезжания, а также небольшой размер.
Сферы применения
Высококачественные и многофункциональные герконовые выключатели считаются востребованными в системах охраны, где они используются в качестве реле. Такие устройства также монтируются в специальные датчики. Не стоит забывать и о других сферах применения:
- Мощное оборудование для подводного плавания.
- Синтезаторы и клавиатуры.
- Специализированное оснащение для автоматики и безопасности.
- Узкопрофильная аппаратура в медицинских учреждениях.
- Коммутационные аппараты.
- Приспособления для снятия замеров и тестирования.
Правила управления герконом
В связи с тем, что такое оборудование используется не только в быту, но и во многих других отраслях, каждый пользователь должен знать, как с ним обращаться. Только в этом случае можно рассчитывать на качественную работу реле. Тем более что управлять герметичным коммутатором можно двумя основными способами:
- Используя магнит постоянного типа.
- Воздействуя катушкой, которая подсоединена к постоянному источнику тока.
В первом варианте пользователь может задействовать угловое или же линейное перемещение постоянного магнита. Кроме того, часто встречается способ, когда специальная шторка перекрывает рабочее поле. Такой вариант можно встретить в универсальных датчиках уровня и положения, а также в охранной сигнализации.
Второй способ позволяет специалистам соорудить мощное реле на основе геркона. В отличие от известных традиционных конструкций, такой агрегат будет более надёжным, качественным и долговечным, так как в его схеме будут отсутствовать какие-либо подвижные элементы. А вот что касается небольшого количества контактных групп, то этот небольшой минус можно легко устранить, если использовать сразу несколько герконов.
В качестве примера применения такого способа управления можно смело назвать токовое реле. Этот агрегат представлен в виде мощной катушки, которая обмотана прочным проводом большого сечения. Во внутреннем отсеке обязательно располагается герметичный коммутатор.
Универсальность этого приспособления может использоваться в качестве надёжной защитной системы от перегрузки в цепях постоянного тока. Вдобавок мастер может регулировать чувствительность прибора за счёт линейного перемещения коммутатора внутри катушки.
Перегрузка контактов
Большие коммутируемые токи или большие броски мощности – наиболее частая причина разрушения контактов. Герконы имеют строго определенные максимальные значение тока, напряжения, мощности. Под мощностью подразумевается произведение напряжение на контактах до их закрытия, на мгновенное значение тока, протекающего в момент закрытия контактов.
Довольно часто при выходе из строя герконовых реле от пользователей можно услышать: «Я всего лишь переключил напряжение на печатной плате при 5 В и 50 мА». Но при том, что рабочий ток составляет 50 мА, на печатной плате существуют еще и коммутационные токи конденсаторов обвязки с емкостями в несколько мкФ. Эти токи просто необходимо учитывать при использовании реле, ведь они могут иметь довольно большие значения.
Не нужно полагаться исключительно на электронные ограничители тока источников питания для защиты контактов реле. Электронные ограничители тока часто имеют ограниченное время реакции, а конденсаторы часто устанавливают на выходе источников питания. Лучшим решением в этом случае будет резистивный ограничитель тока.
Также очень негативное влияние оказывают большие зарядные токи конденсаторов, и их разрядка тоже находится под вопросом, так как контур чаще всего имеет сопротивление самих контактов и PC трекера. При работе конденсатора от сверхнизких напряжений могут возникать броски тока до десятков ампер. И хотя они длятся в течении всего нескольких микросекунд, они все же могут приводить к небольшим повреждениям герконов.
Негативную роль играют и высокие напряжения, при которых броски могут стать еще большей проблемой, например, после контрольного испытания кабеля высоким напряжением. Энергия, запасенная в конденсаторе, будет равна СV2/2 джоулей, и соответственно будет увеличиваться пропорционально квадрату напряжения. При увеличении напряжения от 10 В до 1000 В увеличит количество запасенной энергии в 10 000 раз.
«Горячие» и «холодные» переключение
Контактное повреждение при «горячей» коммутации происходит в процессах замыкания – размыкания контактов. Большие перегрузочные токи будут расплавлять контактные площади, которые соприкасаются при коммутациях, что будет приводить к появлению сварных швов между контактами.
Меньшие токи перегрузки вызовут образование более мягкого сварного шва или же будут постепенно наращивать маленькие «зернышка» на одном контакте и образовывать «кратер» на другом. В конечном счете, это явление тоже приведет к «залипанию» контактов. При таких образованиях дуга может возникать и при открытых контактах, особенно при индуктивной нагрузке. Влияние индуктивной нагрузки может быть ограничено с помощью простого диода при нагрузке постоянного напряжения, и с помощью снаббера или варистора при нагрузках переменного напряжения.
Один из способов устранить или уменьшить проблему образования сварных швов при коммутации реле – применение «холодного» способа коммутации. Этот способ довольно сильно распространен в контрольно-измерительной аппаратуре и заключается в том, что ток или напряжение нагрузки не прикладывается к контактам реле до тех пор, пока не закончится процесс переключения. Таким образом, факторы, негативно влияющие на коммутацию, устраняются, и срок службы такого реле может достигать нескольких миллиардов операций.
Процессы «холодной» коммутации постепенно начинают внедрятся в силовое электрооборудование. Существуют гибридные магнитные пускатели способные пропускать большие токи благодаря «холодному» переключению.
ли со статьей или есть что добавить?