Импульсные реле (Бистабильные). Виды и работа. Применение

Коротко о статье

Статья описывает устройство, принцип действия и разновидности импульсных (бистабильных) реле, а также их применение и сравнение электромеханических и электронных моделей. Из неё можно узнать, как управлять нагрузкой импульсами и какие особенности учитывать при выборе.

Главное

Бистабильные реле управляются импульсами и коммутируют цепи с индуктивной, активной и прочей нагрузкой.
Устройство включает постоянный магнит, катушку, якорь, контактную систему, полюсные наконечники магнитопровода, регулировочные винты и корпус.
Для включения и отключения реле достаточно кратковременно подать импульс на катушку через кнопочный выключатель.
По принципу действия различают электромеханические и электронные бистабильные реле.
Импульсные реле выпускаются с разным числом и типом контактов, полюсов, поляризацией, номинальным током 16 А или 32 А и способом установки.
Применяются на тепловых и атомных станциях, в быту, на железнодорожном транспорте, в телемеханике и производстве.

Термины и технологии

бистабильные реле
импульсные реле
катушка
якорь
контактная группа
микроконтроллер
таймер

Кому полезно: Инженерам АСУ ТП, проектировщикам и электрикам, занимающимся схемами управления освещением и автоматизацией.

По теме на сайте

Первоисточник: electrosam.ru

Выжимка составлена редакцией сайта с помощью ИИ по тексту статьи.

Бистабильные реле это реле, управляющееся импульсами, из-за чего приборы также принято называть импульсные реле. Эти устройства связывают своими контактами цепи и сети различной мощности при индуктивных, активных и прочих нагрузках.

Содержание

Устройство и назначение

Назначение бистабильных реле заключается в регулировании цепями освещения либо другими потребителями. Их устройство базируется на таких элементах:

Постоянный магнит.
Катушка.
Якорь.
Система контактов.
Полюсные наконечники магнитопровода.
Винты для регулировки.
Корпус.

Якорь прикрепляется к металлическому основанию в середине катушки вместе с контактами. В бистабильных реле подвижные контакты, за исключением штепсельного типа реле, в котором группа контактов содержит подвижные и неподвижные контакты. Корпус выполняется в виде прозрачного колпачка с ручкой.

В некоторых моделях внутри колпачка монтируют переключатели для ручного управления переключением реле и блинкеры для индикации контактов. Блинкеры представляют собой механические элементы.

Принцип действия

Бистабильное реле контролируется импульсами, это значит, чтобы включить устройство требуется подать управляющий импульс для замыкания контактов и такой же импульс для размыкания контактов, чтобы выключить прибор.

Размыкание и замыкание контактной группы обеспечивает катушка, установленная в реле. С её помощью реле при подаче напряжения втягивает сердечник. После чего контактная система замыкается либо размыкается, в зависимости от её исходного положения.

Для подачи питания на катушку реле необходимо кратковременно нажать на кнопочный выключатель. Тогда питание на катушку замкнёт свой силовой контакт и при этом подаст питание к нагрузке. После следующего нажатия на кнопку силовые контакты импульсного реле размыкаются, а цепь нагрузки разрывается.

Разновидности бистабильных реле

На рынке можно обнаружить различные модификации импульсных реле. Они могут отличаться своим корпусом, принципом работы или иметь другие различия. Объединяются бистабильные реле в одну группу по своему назначению, но по принципу действия их делят на два вида:

Конструктивное исполнение электромеханических бистабильных реле имеет сходство с устройством модульных контакторов. Катушка модульного контактора, находящегося в рабочем режиме, всегда под напряжением, а катушка импульсного реле получает только кратковременные импульсы. Реле, основанное на импульсах, потребляет электроэнергию исключительно в момент коммутации.

Главными составляющими являются следующие элементы:

Катушка.
Контактная группа.
Пружинная система.
Рычажная система.

Работа электромеханических бистабильных реле практически не отличается от простых электромеханических реле. Они способны поочерёдно включать и отключать устройства, когда поступают импульсы на катушку.

Электронные реле отличаются своей конструкцией от электромеханических. Так как у них нет сердечника и собраны эти реле на основе микроконтроллера. Приборы имеют полупроводниковый элемент (ключ) с микропроцессором или релейный вход. Контроллеры предназначены для управления коммутацией нагрузки и слежения за сигнальным входом. В некоторых моделях микроконтроллёры соединены с таймерами, благодаря этому можно собирать своеобразные схемы на базе одного реле.

Импульсные реле выпускаются разных мощностей и могут иметь следующие отличия:

Количество контактов.
Тип контактов.
Число полюсов.
Тип поляризации.
Номинальный ток силовых контактов (16 А, 32А).
Способ установки:- навесной;- на DIN рейку в распределительный щит.

Реле навесного типа часто устанавливают под навесным потолком, а также в распределительной коробке.

Основное применение

Импульсные реле имеют разное назначение. Некоторыми моделями пользуются на тепловых и атомных станциях, другими в быту для управления разными светильниками из нескольких точек в доме. Широко распространено реле этого типа в железнодорожной сфере, его применяют для улавливания импульсов рельсовых цепей, контролирующих рельсовые линии на станциях. Также приборы эксплуатируются для автоматизации разных процессов в сфере телемеханики и производстве.

С помощью бистабильных реле организовывают регулирование освещением, как и с помощью проходных выключателей. Но в реле, управляющихся импульсами, намного больший функционал, поэтому их можно применять в конструкциях систем автоматического управления. Они позволяют управлять не одной группой освещения из разных мест при помощи кнопочных выключателей соединённых параллельно. Благодаря чему можно создать централизованное управление всеми осветительными приборами в доме, чтобы уходя из дому, гасить полностью освещение в здании, путём нажатия на один выключатель.

Импульсные электронные реле с таймером удобно использовать на лестничных пролётах либо проходных коридорах.

Плюсы и минусы импульсных реле

Бистабильные реле электромеханического типа имеют такие плюсы:

Надёжность.
Устойчивость к перенапряжениям сети.

Недостатки электромеханических реле:

Низкая функциональность (выполняют одну функцию).
Отсутствует индикации положения контактов.

Плюсы электронных импульсных реле:

Эффективное управление осветительными приборами в помещении.
Безопасность.
Возможность монтажа вспомогательных приспособлений.
Широкие возможности регулирования электроцепями.
Высокая функциональность.
Наличие индикаторных светодиодов.

Недостатки электронных импульсных реле:

Высокая чувствительность к уровню напряжения сети.
Восприимчивость к импульсным перенапряжениям.
Вероятность ложного срабатывания, обусловленная реакцией на помехи в сети.

Электромеханические импульсные реле зарекомендовали себя как более удобные и надёжные приборы по сравнению с электронными. Так как электронные реле нуждаются в полноценном и стабильном питании, при этом фаза и ноль должны непрерывно подаваться на них. Также у них низкая защита от помех, но высокая безопасность в отличии от электромеханических реле.

Источник: https://electrosam.ru/glavnaja/jelektrooborudovanie/rozetki-vykljuchateli/impulsnye-rele-bistabilnye/

Источник: статья в сообществе ВКонтакте