조명 제어용 펄스 릴레이: 작동 방식, 유형, 표시 및 연결

아파트, 사무실 및 기업의 현대 조명 요구 사항을 충족하기 위해 복잡한 전기 시스템이 사용됩니다. 이를 설계할 때 개별 문제를 해결하기 위해 여러 장비가 사용되며 이는 지속적으로 개선되고 있습니다.

따라서 비교적 최근에는 여러 곳의 조명을 제어하기 위한 펄스 릴레이가 사용되기 시작했습니다. 점차적으로 표준 회로를 통과 스위치로 교체하고 있습니다.

펄스 릴레이는 어디에 사용될 수 있나요?

이 장치를 가정용으로 도입하는 것은 간단한 편의성으로 설명됩니다. 결국, 최소한 두 지점에서 조명을 제어할 수 있습니다.

아파트에서는 ​​스위치가 입구에 있고 스위치가 꺼진 곳이 침대 옆에 있는 침실이 될 수 있습니다. 사무실에는 긴 복도, 계단 및 대형 회의실이 있습니다.

계단을 밝히기 위해 두 개의 스위치를 사용하는 것이 필수가 되었습니다. 1층의 조명을 켰다면 위층의 두 번째 스위치로 조명을 끄는 것이 논리적입니다.

3위치 제어 작업은 통과 및 통과를 통해 처리할 수 있습니다. 크로스 스위치. 이 방식은 아직도 널리 사용되고 있습니다. 하지만 분명한 단점도 있습니다.

첫째, 이것은 설치가 다소 복잡한 시스템으로, 전기가 주 회로 차단기, 배전함, 스위치 자체를 통과한 다음 조명 램프로 전달됩니다.설치하면 오류가 자주 발생합니다. 3개 이상의 제어 장소가 필요한 경우 계획은 더욱 복잡해집니다.

다이어그램은 전선의 혼잡을 명확하게 보여줍니다. 첫 번째 스위치에서 5개, 두 번째에서 6개, 첫 번째 및 두 번째 백라이트에서 각각 3개의 케이블

둘째, 모든 전선은 동일한 전압을 사용하므로 단면적이 동일하며 이는 전체 비용에 영향을 미칩니다. 여기에는 기존 스위치보다 몇 배나 높은 패스스루 스위치 가격도 포함됩니다.

그러나 펄스 릴레이를 사용해야 하는 이유는 편안함 때문만은 아닙니다. 또한 신호 및 보호에도 사용됩니다.

예를 들어, 산업체에서 높은 전력이 필요한 생산 공정을 시작하는 경우 이 장치를 사용하면 작업자를 보호할 수 있습니다. 저전압 전류로 작동하거나 완전히 원격으로 제어되기 때문입니다.

장치 및 작동 원리

일반적인 의미에서 릴레이는 전기 회로에 영향을 미치는 특정 전기 또는 기타 매개 변수를 기반으로 전기 회로를 닫거나 차단하는 전기 메커니즘입니다.

비스위칭 설계는 J. Henry가 1831년에 발명했습니다. 그리고 2년 후 그들은 전신의 기능을 보장하기 위해 S. Morse를 사용하기 시작했습니다.

전기 기계와 전자라는 두 가지 주요 그룹으로 구분할 수 있습니다. 첫 번째 유형의 장치에서는 작업이 메커니즘에 의해 수행되고 두 번째 장치에서는 마이크로 컨트롤러가 있는 인쇄 회로 기판이 모든 것을 담당합니다. 펄스 릴레이인 전기 기계 릴레이를 예로 들어 그 동작을 고려하는 것이 편리합니다.

릴레이 작동 모드를 선택할 때는 스위치 켜기 빈도, 전류 유형 및 크기, 테스트 중인 부하 특성을 기준으로 해야 합니다.

구조적으로는 다음과 같이 표현할 수 있습니다.

1. 코일 - 비자성체 재질의 베이스에 동선을 감은 것입니다. 전기가 통과하지 못하는 천으로 절연하거나 바니시로 코팅할 수 있습니다.
2. 핵심, 철을 함유하고 코일의 회전을 통해 전류가 흐르면서 활성화됩니다.
3. 이동식 앵커 - 전기자에 부착되어 폐쇄 접점에 영향을 미치는 플레이트입니다.
4. 연락 시스템 – 회로의 상태를 직접 전환합니다.

릴레이의 작동은 전자기력 현상을 기반으로 합니다. 전류가 코일을 통과할 때 코일의 강자성 코어에 나타납니다. 이 경우 코일은 견인 장치입니다.

그 안에 있는 코어는 전원 접점을 활성화하여 스위칭을 수행하는 이동식 전기자에 연결됩니다. 상시 개방형/상시 폐쇄형일 수 있습니다. 때로는 접점 블록에 개방형 연결과 폐쇄형 연결이 모두 포함될 수 있습니다.

회로가 켜지면 메커니즘이 이 위치를 고정하고 펄스가 다시 적용될 때 변경되고 다음 변경까지 다시 고정됩니다.

추가 저항을 코일에 연결하여 작동 정확도를 높이고 권선의 과전압을 제한하는 반도체 다이오드를 연결할 수 있습니다. 또한 설계에는 스파크를 줄이기 위해 접점과 평행하게 설치된 커패시터가 포함될 수 있습니다.

장치의 작동은 장치를 여러 블록으로 나누어 더 명확하게 표현할 수 있습니다.

• 실행할 수 있는 – 전기 회로를 닫거나 여는 접점 그룹입니다.
• 중급 – 코일, 코어 및 이동 전기자는 실행 장치를 활성화합니다.
• 관리자 – 이 릴레이에서는 전기 신호를 자기장으로 변환합니다.

접점의 위치를 ​​전환하려면 단일 전기 충격이 필요하므로 이러한 장치는 전환 순간에만 전압을 소비한다는 결론을 내릴 수 있습니다. 이는 기존 통과 스위치와 달리 에너지를 크게 절약합니다.

펄스 릴레이의 두 번째 유형은 전자식입니다. 마이크로 컨트롤러는 작동을 담당합니다. 여기서 중간 블록은 코일 또는 반도체 스위치입니다. 회로에 프로그래밍 가능한 논리 컨트롤러와 같은 요소를 사용하면 타이머 등을 사용하여 릴레이를 보완할 수 있습니다.

이 유형의 장치에는 기계적 이동 요소가 없습니다. 작업은 제어 신호를 인식하는 센서와 회로를 전환하는 고체 전자 장치에 의해 수행됩니다.

유형, 라벨링 및 이점

펄스 릴레이의 주요 유형은 전기 기계 및 전자입니다. 전자 기계는 작동 원리에 따라 분류됩니다.

펄스 장치의 종류

이는 전원 접점의 스위칭이 자석의 힘 이외의 힘에 의해 수행될 수 있음을 의미합니다.

그들은 다음과 같이 나뉩니다:

• 전자기;
• 유도;
• 자기전기;
• 전기 역학.

자동화 시스템의 전자기 장치는 다른 장치보다 더 자주 사용됩니다. 코일에 전류가 있는 경우 강자성 코어의 전자기력 작용을 기반으로 한 간단한 작동 방법으로 인해 매우 안정적입니다.

연락처에 미치는 영향 전자기 릴레이 한 위치에서 코어에 의해 끌어당겨지고 스프링에 의해 두 번째 위치로 되돌아가는 프레임에 의해 수행됩니다.

앵커, 즉자기 특성을 지닌 판은 요크가 있는 코일에 감겨 있는 구리선인 전자석에 의해 끌어당겨집니다.

유도는 유도 자속과 교류가 자속 자체와 접촉하는 것을 기반으로 한 작동 원리를 가지고 있습니다. 이 상호 작용은 두 전자석 사이에 위치한 구리 디스크를 움직이는 토크를 생성합니다. 회전하면 접점이 닫히고 열립니다.

자전기 장치의 작동은 회전 프레임의 전류와 영구 자석에 의해 생성된 자기장의 상호 작용으로 인해 수행됩니다. 접점의 폐쇄/차단은 회전에 의해 제어됩니다.

이러한 릴레이는 유형에 비해 매우 민감합니다. 그러나 응답시간이 0.1~0.2초로 길다고 여겨져 널리 사용되지는 않는다.

전기역학적 계전기는 이동 전류 코일과 고정 전류 코일 사이에 생성되는 힘으로 인해 작동합니다. 접점을 닫는 방법은 자전기 장치와 동일합니다. 유일한 차이점은 작업 간격의 유도가 전자기적으로 생성된다는 것입니다.

전자 모델은 전기 기계 모델과 디자인이 거의 동일합니다. 실행, 중간 및 제어라는 동일한 블록을 갖습니다. 유일한 차이점은 후자입니다. 스위칭은 인쇄 회로 기판에 있는 마이크로컨트롤러의 일부인 반도체 다이오드에 의해 제어됩니다.

트랜지스터와 사이리스터는 이 장치에서 반도체 역할을 합니다. 가혹한 먼지와 진동 조건을 견딜 수 있지만 단락 전류 및 전압 과부하에 취약합니다.

이 유형의 계전기에는 추가 모듈이 장착되어 있습니다.예를 들어, 타이머를 사용하면 지정된 시간 후에 조명 제어 프로그램을 실행할 수 있습니다. 이는 장비를 작동할 필요가 없을 때 에너지를 절약하는데 편리합니다. 필요한 경우 버튼을 두 번 눌러 조명을 끌 수 있습니다.

주요 유형의 릴레이의 장점과 단점

반도체 스위치와 달리 전기 기계 스위치에는 다음과 같은 장점이 있습니다.

1. 저렴한 부품으로 인해 상대적으로 비용이 저렴합니다.
2. 낮은 전압 강하로 인해 스위치 접점에서 소량의 열이 발생합니다.
3. 코일과 접점 그룹 사이에 5kV의 강력한 절연이 존재합니다.
4. 과전압 펄스, 번개 간섭 또는 강력한 전기 설비의 스위칭 프로세스의 유해한 영향을 받지 않습니다.
5. 작은 장치 용량으로 최대 0.4kV 부하의 라인을 제어합니다.

작은 용량의 계전기에서 10A의 전류로 회로가 닫히면 코일 전체에 0.5W 미만이 분배됩니다. 전자 아날로그의 경우 이 수치는 15W를 초과할 수 있습니다. 덕분에 냉각 문제나 대기 오염 문제도 없습니다.

단점은 다음과 같습니다.

1. 직류로 유도성 부하와 고전압을 전환할 때 마모 및 문제가 발생합니다.
2. 회로를 켜고 끄면 무선 간섭이 발생합니다. 이를 위해서는 차폐 장치를 설치하거나 간섭을 받는 장비와의 거리를 늘려야 합니다.
3. 상대적으로 응답 시간이 깁니다.

또 다른 단점은 스위칭 중에 지속적인 기계적, 전기적 마모가 발생한다는 것입니다. 여기에는 접점 산화 및 스파크 방전으로 인한 손상, 스프링 블록 변형이 포함됩니다.

설치하는 동안 전자 기계식 버전의 접촉기가 수평 위치에 있으면 올바르게 작동하지 않을 수 있다는 점을 고려해 볼 가치가 있습니다.

전기 기계식 릴레이와 달리 전자 릴레이는 마이크로컨트롤러를 통해 중간 장치를 제어합니다.

전자제품의 장단점은 기계를 생산하는 ABB 브랜드와 비교하여 F&F 회사의 장치를 예로 들어 분석할 수 있습니다.

첫 번째 유형의 스위치의 장점은 다음과 같습니다.

• 보안 강화;
• 높은 스위칭 속도;
• 시장에서의 가용성;
• 작동 모드에 대한 표시기 경고;
• 고급 기능;
• 조용한 작동.

또한 확실한 장점은 여러 가지 설치 옵션에 있습니다. 패널의 DIN 레일뿐만 아니라 다음 위치에도 설치할 수 있습니다. 소켓 상자.

ABB 기계와 비교한 F&F 전자 장치의 단점:

• 정전으로 인한 업무 중단;
• 높은 전류를 전환할 때 과열;
• 뚜렷한 이유 없이 "결함"이 발생할 수 있습니다.
• 단기 정전 동안 장치를 끄십시오.
• 닫힌 위치에서 높은 저항;
• 일부 계전기는 DC 전류에서만 작동합니다.
• 반도체 회로는 전류가 즉시 정상 방향으로 다시 흐르는 것을 허용하지 않습니다.

이러한 단점에도 불구하고 전자 스위치는 지속적으로 발전하고 있으며, 전기 기계식 스위치에 비해 기능의 잠재력이 더 크기 때문에 이들 스위치의 주된 사용이 예상됩니다.

혼란을 피하기 위해 제조업체는 매장 카탈로그 및 장치의 기술 데이터 시트에서 가장 자세한 제품 특성을 제공합니다.

주요 특성화 매개변수

용도와 적용 분야에 따라 릴레이는 여러 기준에 따라 분류될 수 있습니다.

• 반환 요소 - 후퇴 전류에 대한 전기자 출력 전류 값의 비율
• 출력 전류 - 전기자가 나갈 때 코일 클램프의 최대값;
• 인입 전류 - 전기자가 원래 위치로 돌아올 때 코일 클램프의 최소 표시기가 나타납니다.
• 설정값 – 계전기에 설정된 특정 한계 내의 응답 값 수준;
• 작동 값 – 장치가 자동으로 응답하는 입력 신호의 값
• 명목 가치나는 - 계전기 작동의 기본이 되는 전압, 전류 및 기타 양입니다.

전자기 장치는 응답 시간으로 나눌 수도 있습니다. 시간 릴레이의 가장 긴 지연 시간은 1초 이상이며 이 매개변수를 구성할 수 있습니다. 그런 다음 느린 것 - 0.15 초, 일반 것 - 0.05 초, 빠른 것 - 0.05 초가 있습니다. 그리고 관성이 없는 가장 빠른 속도는 0.001초 미만입니다.

제품 라벨링 디코딩

접촉기 표시 코드는 매장 카탈로그와 장치 자체에서 흔히 찾을 수 있습니다. 디자인 특징, 목적 및 사용 조건에 대한 완전한 설명을 제공합니다.

명칭의 구성은 전자기 중간 계전기 REP-26에서 볼 수 있습니다. 최대 380V의 AC 회로와 최대 220V의 DC 회로에 사용됩니다.

표시를 이해하려면 비문을 블록으로 나누고 전문 참고서에서 찾을 수 있는 설명 표를 사용해야 합니다.

매장의 제품 명칭은 다음과 같습니다: REP 26-004A526042-40UHL4.

REP 26 – ХХХ Х Х ХХ ХХ Х – 40ХХХ4. 이러한 유형의 표기법은 다음과 같이 구문 분석될 수 있습니다.

• 26 – 시리즈 번호;
• XXX – 연락처 유형 및 번호
• X – 스위칭의 내마모성 등급;
• X – 스위칭 코일 유형, 릴레이 리턴 유형 및 전류 유형
• XX – 도체의 설치 및 연결 방법에 따른 설계
• ХХ – 코일 전류 또는 전압 값;
• X – 추가 구조 요소
• 40 – IP 표준 또는 GOST 14254에 따른 보호 수준;
• ХХХ4 – GOST 15150에 따른 기후 적용 구역.

기후 설계는 다음과 같습니다: UHL - 춥고 온화한 기후용 또는 O - 열대 또는 일반 기후 설계용.

특별 지정 표에 따르면 문제의 장치는 다음과 같습니다. 전자기 중간 릴레이, 스위칭 접점 4개, 스위칭 저항 클래스 A, 직류 사용. 외부 도체 납땜용 라멜라가 있는 소켓 마운트, 24V 코일 및 수동 조작기가 있습니다.

여러 유형의 연결 다이어그램

여러 가지 설치 옵션이 있으며 각 옵션에는 고유한 특성, 장점 및 단점이 있습니다.

RIO-1 릴레이 접점 지정의 의미는 다음과 같습니다.

• N – 중성선;
• Y1 - 입력 활성화;
• Y2 - 종료 입력;
• Y – 켜기/끄기 입력;
• 11-14 – 상시 개방형 스위칭 접점.

이러한 명칭은 대부분의 릴레이 모델에 사용되지만 회로에 연결하기 전에 제품 데이터 시트에 있는 명칭을 추가로 숙지해야 합니다.

제시된 통전회로는 위치를 고정하지 않고 릴레이와 3개의 누름버튼 스위치를 이용하여 3곳의 조명을 제어하는 ​​방식이다.

이 회로에서 전원 릴레이 접점은 16A의 전류를 사용합니다. 제어 회로 보호 및 조명 시스템 10A 회로 차단기에 의해 수행됩니다.따라서 와이어의 직경은 최소 1.5mm입니다.².

푸시 버튼 스위치의 연결은 병렬로 이루어집니다. 빨간색 선은 위상이며 3개의 푸시 버튼 스위치를 모두 통과하여 전원 접점 11로 연결됩니다. 주황색 ​​선은 스위칭 위상으로 입력 Y로 연결됩니다. 그런 다음 터미널 14를 떠나 전구로 이동합니다. 버스의 중성선은 단자 N과 램프에 연결됩니다.

표시등이 처음에 켜져 있으면 아무 스위치나 누르면 표시등이 꺼집니다. 위상 와이어가 Y 터미널로 단기 전환되고 접점 11-14가 열립니다. 다음에 다른 스위치를 누를 때에도 동일한 일이 발생합니다. 그러나 핀 11-14는 위치를 변경하고 표시등이 켜집니다.

패스스루 및 크로스오버 스위치에 비해 위 회로의 장점은 분명합니다. 그러나 단락의 경우 다음 옵션과 달리 손상을 감지하는 데 약간의 어려움이 발생합니다.

이 방식을 사용하면 제어 케이블의 단면적을 0.5mm로 줄일 수 있으므로 전선이 절약됩니다.². 그러나 두 번째 보호 장치를 구입해야 합니다.

이것은 덜 일반적인 연결 옵션입니다. 이전과 동일하지만 제어 회로와 조명 회로에는 각각 6A와 10A용 회로 차단기가 있습니다. 이렇게 하면 결함을 더 쉽게 식별할 수 있습니다.

별도의 릴레이로 여러 조명 그룹을 제어해야 하는 경우 회로가 약간 수정됩니다.

이 연결 방법은 전체 그룹의 조명을 켜고 끌 때 사용하기에 편리합니다. 예를 들어 다단계 샹들리에나 작업장 내 모든 작업장의 조명을 즉시 끄십시오.

임펄스 릴레이를 사용하는 또 다른 옵션은 중앙 제어 시스템입니다.

집을 나갈 때 버튼 하나로 모든 조명을 끌 수 있어 편리하다. 돌아올 때도 같은 방법으로 켜세요

이 회로에는 회로를 만들고 차단하기 위해 두 개의 스위치가 추가됩니다. 첫 번째 버튼은 조명 그룹만 켤 수 있습니다. 이 경우 "ON" 스위치의 위상이 각 릴레이의 Y1 단자에 도달하고 접점 11-14가 닫힙니다.

트립 스위치는 첫 번째 스위치와 유사하게 작동합니다. 그러나 스위칭은 각 스위치의 Y2 단자에서 수행되며 해당 접점은 회로 차단 위치를 차지합니다.

주제에 대한 결론 및 유용한 비디오

비디오 자료는 이러한 유형의 장치 생성에 대한 장치, 작동, 적용 및 기록에 대해 설명합니다.

다음 이야기에서는 무접점 또는 전자 계전기의 작동 원리를 자세히 설명합니다.

펄스 릴레이의 사용은 현대 전기 시스템에서 점점 더 많이 사용되고 있습니다. 조명 제어, 재료 절약 및 안전에 대한 기능성과 유연성에 대한 요구가 증가함에 따라 접촉기 개선이 지속적으로 추진되고 있습니다.

크기가 줄어들고 디자인이 단순화되어 신뢰성이 향상됩니다. 그리고 작업의 중심에 근본적으로 새로운 기술을 사용하면 먼지가 많은 산업, 진동, 자기장 및 습도의 혹독한 조건에서도 사용할 수 있습니다.

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