Releen ja sen soveltamisen käyttöperiaate piiriohjauksessa

Rele, yleisenä sähköisen ohjauselementtinä, on tärkeä rooli automaatiolaitteissa ja sähköjärjestelmissä. Se koostuu yleensä tarkasta yhdistelmästä ydinkomponentteja, kuten sähkömagneettia, ankkuria, kosketusjousia ja jousta. Nämä komponentit toimivat yhdessä saavuttaakseen piirin luotettavan ohjauksen.

Tarkastellaan ensin tarkemmin releen eri komponentteja. Sähkömagneetti, avainkomponenttina magneettikentän luomiseksi, koostuu yleensä kelasta ja rautaydintä. Kun jännitteet levitetään kelan molemmille päille, virta kulkee kelan läpi, tuottaen siten magneettikentän. Tämä magneettikenttä on releen ajamisen perustavanlaatuinen käyttövoima. Ankkuri on komponentti, joka voi liikkua magneettikentän toiminnan alla. Se on yleensä valmistettu pehmeästä magneettisesta materiaalista, jotta se voidaan helposti magnetoida ja siirtää magneettikentällä. Kosketusjousi on releen komponentti, joka on vastuussa piirin päällä. Se koostuu yleensä yhdestä tai useammasta metallilevyistä. Kun ankkuri liikkuu, se ajaa kosketusjousen aukon ja sulkemisen, säätelee siten piirin on-off. Keväällä on nollausrooli. Kun sähkömagneetti on virta, jousen jännitys palauttaa ankkurin alkuperäiseen sijaintiinsa, myös kosketusjousi irrotetaan ja piiri palaa irrotettuun tilaan.

Seuraavaksi tarkastellaan tarkemmin releen piirin ohjausprosessia sähkömagneettisen vaikutuksen alla. Tämä prosessi voidaan jakaa vetovaiheeseen ja vapautusvaiheeseen.

Pull-in-vaiheessa, kun levitämme jännitettä kelan molemmille päille sähköreleet , kelassa syntyy virta. Kun tämä virta kulkee kelan läpi, syntyy magneettikenttä. Tämä magneettikenttä toimii ankkurissa, aiheuttaen sen magnetoida ja tuottaa magnetismia. Magneettisen voiman vaikutuksesta ankkuri voittaa jousen jännityksen ja liikkuu kohti rautaydintä. Tämä liikeprosessi johtaa kosketusjousen sulkemiseen, jotta työpiiri voidaan virittää. Kosketuksen sulkeminen tajuaa piirin aukon, ja virta voidaan lähettää latauslaitteeseen releen kautta aloittaaksesi.

Vapautusvaiheessa, kun kelan molemmissa päissä oleva jännite katkaistaan, kelan virta katoaa ja magneettikenttä katoaa. Tällä hetkellä ankkuri menettää magneettikentän vetovoiman, ja jousen jännitys palauttaa sen alkuperäiseen sijaintiinsa. Tämä liikeprosessi johtaa kontaktijousen katkaisemiseen, niin että työpiirin virta on pois päältä. Kosketusten katkaisu toteuttaa piirin sulkeutumisen ja kuormituslaitteen pysäytyksen.

Releitä käytetään laajasti piirin ohjauksessa. Sitä voidaan käyttää toimintojen, kuten kaukosäätimen, automaattisen ohjauksen ja piirien suojausohjauksen, toteuttamiseen. Esimerkiksi sähköjärjestelmissä releitä voidaan käyttää sähköisten määrien, kuten virran ja jännitteen, seuraamiseen ja piirin katkaisemiseksi, kun sähkömäärä ylittää asetetun arvon voimalaitteiden ja henkilökohtaisen turvallisuuden suojaamiseksi. Automaatiolaitteissa releitä voidaan käyttää moottorin käynnistyksen, lopettamisen ja kääntymisen hallintaan laitteen automaattisen toiminnan toteuttamiseksi.

Tärkeänä sähköohjauskomponenttina releillä on korvaamaton rooli nykyaikaisessa tuotannossa ja elämässä. Ymmärtämällä syvästi releiden työperiaate ja piirinohjausprosessi sähkömagneettisten vaikutusten perusteella, voimme paremmin soveltaa releitä, jotta piirien luotettava ohjaus ja automaattinen toiminta.