Relé de tiempo: principio de funcionamiento, diagrama de conexión y recomendaciones para la configuración.

Clasificación y por qué necesita un relé

Dado que los relés son dispositivos de conmutación altamente confiables, no sorprende que se utilicen ampliamente en varios campos de la actividad humana. Se utilizan en la industria para automatizar procesos de trabajo, así como en la vida cotidiana en una gran variedad de electrodomésticos, por ejemplo, en las habituales neveras y lavadoras.

La variedad de tipos de relés es muy grande y cada uno está diseñado para realizar una tarea específica.

Los relés tienen una clasificación compleja y se dividen en varios grupos:

Por alcance:

• gestión de sistemas eléctricos y electrónicos;
• protección de sistemas;
• automatización de sistemas.

Según el principio de acción:

• térmico;
• electromagnético;
• magnetoléctico;
• semiconductor;
• inducción.

Según el parámetro de entrada, provocando el funcionamiento de la KU:

• de corriente;
• de la tensión;
• del poder;
• de frecuencia.

Según el principio de influencia en la parte de control del dispositivo:

• contacto;
• sin contacto

La foto (encerrada en un círculo rojo) muestra dónde se encuentra uno de los relés en la lavadora

Según el tipo y la clasificación, los relés se utilizan en electrodomésticos, automóviles, trenes, máquinas herramienta, tecnología informática, etc. Sin embargo, la mayoría de las veces este tipo de dispositivo de conmutación se usa para controlar grandes corrientes.

Proteccion

La mayoría de los fabricantes recomiendan fusibles de acción rápida como protección.
Esto es necesario para que, en caso de sobrecarga o cortocircuito de la carga, no se produzca una avería del SSR.

Sin embargo, dado que el costo de dichos fusibles es comparable al costo del propio SSR,
existe la opción de instalar disyuntores en lugar de fusibles.
Además, los fabricantes recomiendan solo interruptores automáticos con una característica de tiempo-corriente de tipo "B".

Para explicar el principio de protección, considere los conocidos gráficos de las características de tiempo-corriente de los interruptores automáticos:

En el gráfico se puede ver que cuando corriente del disyuntor con característica "B"
más de 5 veces su tiempo de apagado, aproximadamente 10 ms (medio período de voltaje con una frecuencia de 50 Hz).

De esto podemos concluir que para tener una gran oportunidad de mantener el rendimiento del SSR en caso de un cortocircuito,
necesita usar disyuntores con característica "B".
En este caso, es necesario calcular las corrientes de la carga y del interruptor automático en función de la corriente máxima del relé de estado sólido.

Alcance de los dispositivos

Los temporizadores se utilizan en muchos dispositivos que rodean al hombre moderno.A menudo, en la vida, se requiere automatizar los ciclos de inicio y parada de varios equipos.

El esquema de conexión del relé de tiempo es tan simple que permite utilizar dicho controlador de operación en una amplia gama de equipos domésticos e industriales, arrancando o apagando el equipo después de ciertos períodos. Ejemplos de uso son las lavadoras, los hornos de microondas, las máquinas herramienta, los semáforos, el alumbrado público, los sistemas de riego y los controles de calefacción del hogar. Relé de tiempo moderno

Los relés de tiempo se han utilizado durante tanto tiempo que ni siquiera se pudo encontrar información sobre el primer ingeniero que introdujo tales funciones en su equipo. La primera mención e intento de separar los sistemas de control del tiempo de trabajo según el principio de funcionamiento se realizó en 1958, en el libro de V. Bolshov "Relés de tiempo electrónicos".

Es significativo que incluso entonces se daba por sentada la necesidad de arranques y paradas periódicas de los equipos. El libro sugería dividir los temporizadores en horarios, aire, electrónicos y electromagnéticos, según el tipo de mecanismo de funcionamiento. Relés de tiempo utilizados en la URSS

En la vida moderna, los temporizadores que apagan y controlan la energía del equipo, y este es otro nombre para dicho dispositivo, se usan en todas partes, tanto para controlar los procesos de producción como para los productos electrónicos de consumo.

Los relés de tiempo son especialmente importantes en los sistemas domésticos inteligentes, en los que miden intervalos de tiempo y controlan ciertos procesos. El ejemplo más simple es la luz automática en las entradas de los edificios residenciales. El sensor, cuando se detecta movimiento, da una señal para iniciar el temporizador, que enciende la iluminación. Si no hay señal del sensor durante un período prolongado, el relé de tiempo se activa y la luz se apaga.Uno de los esquemas para conectar un relé de tiempo a la iluminación de entrada.

Esto es interesante: liberación de derivación o relé de voltaje: cuál es mejor elegir

El temporizador de 12V más fácil en casa

La solución más simple es un relé de tiempo de 12 voltios. Dicho relé se puede alimentar desde una fuente de alimentación estándar de 12v, de la cual se venden muchas en varias tiendas.

La siguiente figura muestra un diagrama de un dispositivo para encender y apagar la red de iluminación, ensamblado en un contador del tipo integral K561IE16.

Imagen. Una variante del circuito de relé de 12v, cuando se aplica energía, enciende la carga durante 3 minutos.

Este circuito es interesante porque el LED parpadeante VD1 actúa como un generador de pulsos de reloj. Su frecuencia de parpadeo es de 1,4 Hz. Si no se puede encontrar el LED de una marca en particular, puede usar uno similar.

Considere el estado inicial de operación, en el momento de la fuente de alimentación de 12v. En el momento inicial, el condensador C1 está completamente cargado a través de la resistencia R2. Log.1 aparece en la salida bajo el No. 11, haciendo que este elemento sea cero.

El transistor conectado a la salida del contador integrado se abre y suministra una tensión de 12 V a la bobina del relé, a través de cuyos contactos de potencia se cierra el circuito de conmutación de carga.

El principio adicional de funcionamiento del circuito que funciona a un voltaje de 12 V es leer los pulsos que provienen del indicador VD1 con una frecuencia de 1,4 Hz al pin No. 10 del contador DD1. Con cada disminución en el nivel de la señal entrante, hay, por así decirlo, un incremento en el valor del elemento de conteo.

Cuando llega un pulso 256 (esto equivale a 183 segundos o 3 minutos), aparece un registro en el pin No. 12. 1. Tal señal es un comando para cerrar el transistor VT1 e interrumpir el circuito de conexión de carga a través del sistema de contacto del relé.

Al mismo tiempo, log.1 de la salida bajo el No. 12 se alimenta a través del diodo VD2 a la pata de reloj C del elemento DD1. Esta señal bloquea la posibilidad de recibir pulsos de reloj en el futuro, el temporizador ya no funcionará, hasta que se restablezca la fuente de alimentación de 12V.

Los parámetros iniciales para el temporizador de operación se configuran de diferentes maneras al conectar el transistor VT1 y el diodo VD3 indicados en el diagrama.

Al transformar ligeramente dicho dispositivo, puede hacer un circuito que tenga el principio de funcionamiento opuesto. El transistor KT814A debe cambiarse a otro tipo: KT815A, el emisor debe conectarse al cable común, el colector al primer contacto del relé. El segundo contacto del relé debe estar conectado a la tensión de alimentación de 12V.

Imagen. Una variante del circuito de relé de 12v que enciende la carga 3 minutos después de que se aplica energía.

Ahora, después de aplicar energía, el relé se apagará y el pulso de control que abre el relé en forma de log.1 salida 12 del elemento DD1 abrirá el transistor y aplicará un voltaje de 12V a la bobina. Después de eso, a través de los contactos de potencia, la carga se conectará a la red eléctrica.

Esta versión del temporizador, que funciona con un voltaje de 12 V, mantendrá la carga en estado apagado durante un período de 3 minutos y luego la conectará.

Al realizar el circuito, no olvide colocar un condensador de 0,1 uF, marcado C3 en el circuito y con un voltaje de 50V, lo más cerca posible de los pines de alimentación del microcircuito, de lo contrario, el contador fallará con frecuencia y el tiempo de exposición del relé a veces será menos de lo que debería ser.

En particular, se trata de la programación del tiempo de exposición. Usando, por ejemplo, un interruptor DIP como se muestra en la figura, puede conectar los contactos de un interruptor a las salidas del contador DD1, y combinar los segundos contactos y conectarlos al punto de conexión de los elementos VD2 y R3.

Por lo tanto, con la ayuda de microinterruptores, puede programar el tiempo de retardo del relé.

Conectando el punto de conexión de los elementos VD2 y R3 a diferentes salidas DD1 cambiará el tiempo de exposición de la siguiente manera:

Esquema y principio de funcionamiento de un relé electromagnético.

Considere cómo funciona este mecanismo desde el interior.

1. El inductor contiene una armadura de acero móvil.
2. Cuando se aplica voltaje a la bobina, se forma un campo electromagnético a su alrededor, que atrae esta armadura hacia la bobina.
3. La frecuencia y el tiempo de suministro de tensión se regulan eléctrica o mecánicamente.

La estructura del dispositivo consta de tres elementos principales:

1. Percepción o primario: de hecho, este es el devanado de la bobina. Aquí el impulso se convierte en fuerza electromagnética.
2. Retardador o intermedio: un ancla de acero con resorte de retorno y contactos. Aquí el actuador se pone en condiciones de trabajo.
3. Ejecutivo: en esta parte, el grupo de contacto tiene un impacto directo en los equipos de potencia.

Arrancando el motor "Triángulo"

Después de un tiempo (instalado en el panel frontal del relé), el relé de tiempo KT1 cambia su contacto de 17-18 a 17-28, apagando así el contactor KM3 en el modo "Estrella".

Después de cambiar el contacto ejecutivo del relé de tiempo KT1, el contactor KM2 se enciende. Los contactos de potencia KM2 aplican voltaje al final del devanado U2-V2-W2, se activa el modo "Triángulo".

El contacto auxiliar 53-54 en el contactor KM2 suministra voltaje a la bombilla HL2 (Arranque del motor en modo "Delta" está encendido)

Uf, tal vez todo esto esté de acuerdo con el esquema))). Entonces esto realmente funciona, y para apagarlo todo, debe presionar el botón SB1.

Y, sin embargo, ¿cuál es la ventaja real de este relé?

Trataré de decirlo con mis propias palabras: para motores con alta potencia, la corriente de arranque en el arranque puede exceder la corriente de funcionamiento de 5 a 7 veces.

Por esta sencilla razón, los relés de tiempo como RT-SD se utilizan para arrancar el motor según el esquema Star-Delta.

El relé temporizador RT-SD es, por así decirlo, “lo principal es no equivocarse”, una alternativa a los arrancadores suaves. Porque Los arrancadores suaves son mucho más caros que los relés de tiempo, razón por la cual se usan con bastante frecuencia en la actualidad.

¡Bien, queridos amigos! Espero sus comentarios sobre el tema y no olvide hacer clic en los botones para compartir este tema con sus amigos. Con esto concluyo este artículo, pero no cierro este tema por completo, tengo una reflexión más en reserva.

Cortocircuito de bobina

Figura 2. Esquema para obtener el retardo de tiempo para relés de tiempo electromagnéticos con varias opciones para encender la bobina pull-in.

Cuando se enciende el relé RV, la armadura se atrae muy rápidamente (el tiempo de carga del relé es de 0,8 segundos). Cuando se desconecta, se crea un retardo de tiempo, mientras que el relé se puede apagar rompiendo el circuito de la bobina y cortocircuitándolo (Fig. 2a).El tiempo de retardo al cortocircuitar la bobina se obtiene por la siguiente razón. Para que la armadura se caiga (y, en consecuencia, los contactos del relé funcionen), es necesario que el flujo en el sistema magnético desaparezca o disminuya a un cierto valor, lo que sucede cuando la bobina del relé se apaga, es decir, cuando se apaga. esta apagado.

Sin embargo, si la bobina del relé está en derivación (por ejemplo, mediante la conexión en paralelo de cualquier contacto de otro relé intermedio RP), entonces, debido a la autoinducción en el circuito formado por la bobina del relé y el contacto RP, la corriente se mantiene durante algún tiempo. tiempo. En consecuencia, el flujo magnético y la fuerza de atracción de la armadura al núcleo también se desvanecerán gradualmente. Se debe proporcionar resistencia R en el circuito de la bobina para evitar un cortocircuito (si no hay otros consumidores en este circuito).

Relés electromagnéticos en los diagramas: devanados, grupos de contacto.

La peculiaridad del relé es que consta de dos partes: devanado y contactos. El devanado y los contactos tienen una designación diferente. El devanado se ve gráficamente como un rectángulo, los contactos de los diferentes tienen cada uno su propia designación. Refleja su nombre/fines, por lo que normalmente no hay problemas con la identificación.

Tipos de contactos de relés electromagnéticos y su designación en los diagramas.

A veces, se coloca una designación de tipo junto a la imagen gráfica: NC (normalmente cerrado) o NO (normalmente abierto). Pero con mayor frecuencia prescriben la pertenencia al relé y el número del grupo de contacto, y el tipo de contacto queda claro en la imagen gráfica.

En general, debe buscar contactos de relé en todo el circuito. Después de todo, físicamente está en un solo lugar y sus diferentes contactos son parte de diferentes circuitos. Esto se muestra en los diagramas. Devanado en un lugar: en el circuito de suministro de energía.Los contactos están dispersos en diferentes lugares, en los circuitos en los que funcionan.

Ejemplo de circuito en relés electromagnéticos: los contactos están en los circuitos correspondientes (ver código de colores)

Para ver un ejemplo, mire el diagrama con el relé. Los relés KA, KV1 y KM tienen un grupo de contacto, KV3 - dos, KV2 - tres. Pero tres está lejos del límite. Los grupos de contacto en cada relé pueden ser diez o doce o más. Y el diagrama es simple. Y si ocupa un par de hojas de formato A2 y hay un montón de elementos en él...

Cómo probar un relé electromagnético

El rendimiento del relé electromagnético depende de la bobina. Por lo tanto, antes que nada, verificamos el devanado. La llaman multímetro. La resistencia del devanado puede ser de 20 a 40 ohmios o de varios kilohmios. Al medir, simplemente seleccione el rango apropiado. Si hay datos sobre cuál debería ser el valor de la resistencia, comparamos. De lo contrario, nos contentamos con que no haya cortocircuito ni circuito abierto (la resistencia tiende a infinito).

Puede verificar el relé electromagnético usando un probador / multímetro

El segundo punto es si los contactos cambian o no y qué tan bien encajan las almohadillas de contacto. Comprobar esto es un poco más difícil. Se puede conectar una fuente de alimentación a la salida de uno de los contactos. Por ejemplo, una batería simple. Cuando se dispara el relé, el potencial debe aparecer en el otro contacto o desaparecer. Esto depende del tipo de grupo de contacto que se esté probando. También puede controlar la presencia de energía con un multímetro, pero deberá cambiarse al modo apropiado (el control de voltaje es más fácil).

Si no tienes un multímetro

Un multímetro no siempre está a mano, pero casi siempre hay baterías disponibles. Veamos un ejemplo. Hay algún tipo de relé en una caja sellada.Si conoce o encontró su tipo, puede ver las características por nombre. Si no se encuentran los datos o no hay nombre del relé, miramos el caso. Por lo general, toda la información importante se indica aquí. Se requiere tensión de alimentación y corrientes/tensiones conmutadas.

Comprobación del devanado del relé electromagnético.

En este caso, tenemos un relé que funciona a partir de 12 V CC. Bueno, si existe tal fuente de energía, entonces la usamos. Si no, juntamos varias baterías (en serie, es decir, una a una) para conseguir el voltaje requerido en total.

Cuando las baterías están conectadas en serie, su voltaje se suma

Habiendo recibido una fuente de alimentación de la clasificación deseada, la conectamos a los terminales de la bobina. ¿Cómo determinar a dónde conduce la bobina? Por lo general, están firmados. En cualquier caso, hay designaciones "+" y "-" para conectar fuentes de alimentación de CC y signos para un tipo variable como "≈". Suministramos energía a los contactos correspondientes. ¿Qué esta pasando? Si la bobina del relé está funcionando, se escucha un clic: se trata de un ancla tirada. Cuando se quita el voltaje, se vuelve a escuchar.

Comprobación de contactos

Pero los clics son una cosa. Esto significa que la bobina está funcionando, pero aún debe verificar los contactos. Quizás estén oxidados, el circuito se cierra, pero el voltaje cae bruscamente. Puede que estén desgastados y el contacto sea malo, puede que por el contrario hiervan y no se abran. En general, para una verificación completa del relé electromagnético, también es necesario verificar el rendimiento de los grupos de contacto.

La forma más sencilla de explicarlo es con el ejemplo de un relevo con un grupo. Por lo general, se encuentran en los automóviles. Los automovilistas los llaman por el número de pines: 4 pines o 5 pines.En ambos casos hay un solo grupo. Es solo que un relé de cuatro contactos contiene un contacto normalmente cerrado o normalmente abierto, y un relé de cinco contactos contiene un grupo de conmutación (contactos de cambio).

Relé electromagnético de 4 y 5 pines: disposición de pines, diagrama de cableado

Como podéis ver, la alimentación se suministra en todo caso a las conclusiones que están firmadas 85 y 86. Y la carga se conecta al resto. Para probar un relé de 4 pines, puede ensamblar un paquete simple de una bombilla pequeña y una batería de la clasificación deseada. Atornille los extremos de este paquete a los terminales de los contactos. En un relé de 4 pines, estos son los pines 30 y 87. ¿Qué sucede? Si el contacto está cerrado (normalmente abierto), cuando se activa el relé, la lámpara debe encenderse. Si el grupo es abierto (normalmente cerrado) conviene salir.

En el caso de un relé de 5 pines, el circuito será un poco más complicado. Aquí necesitará dos paquetes de bombillas y baterías. Usa lámparas de diferentes tamaños, colores, o sepáralas de alguna manera. Si no hay energía en la bobina, debe tener una luz encendida. Cuando se activa el relé, se apaga, se enciende otro.

Principales características de KU

Las principales características a las que debe prestar atención al elegir este tipo de dispositivo de conmutación incluyen:

• sensibilidad - operación de una corriente de cierta fuerza suministrada al devanado, suficiente para encender el dispositivo;
• resistencia de devanado de electroimán;
• voltaje de operación (corriente) - el valor mínimo permitido suficiente para cambiar contactos;
• voltaje de liberación (corriente): el valor del parámetro en el que se apaga la CU;
• el tiempo de atracción y suelta del ancla;
• frecuencia de operación con carga de operación en los contactos.

Instrumentos con una escala mecánica

Uno de los dispositivos que tiene una escala mecánica es un temporizador doméstico. Funciona desde un enchufe normal. Tal dispositivo le permite controlar los electrodomésticos en un cierto rango de tiempo. Tiene un relé de "enchufe", que está limitado a un ciclo diario de operación.

Para usar el temporizador diario, debe configurarlo:

• Levante todos los elementos que se encuentran en la circunferencia del disco.
• Omita todos los elementos que se encargan de fijar la hora.
• Desplazando el disco, configúrelo en el intervalo de tiempo actual.

Por ejemplo, si los elementos se bajan en la escala marcada con los números 9 y 14, entonces la carga se activará a las 9 am y se apagará a las 14:00. Se pueden crear hasta 48 activaciones del dispositivo por día.

Para hacer esto, debe activar el botón, que se encuentra en el lateral de la carcasa. Si lo ejecuta, el temporizador se encenderá en modo urgente, incluso si estaba encendido.

Temporizador semanal

El temporizador electrónico de encendido y apagado en modo automático se utiliza en varios campos. El relé "semanal" cambia dentro de un ciclo semanal preestablecido. El dispositivo permite:

• Proporcionar funciones de conmutación en los sistemas de iluminación.
• Activar/desactivar equipos tecnológicos.
• Iniciar/deshabilitar sistemas de seguridad.

Las dimensiones del dispositivo son pequeñas, el diseño proporciona teclas de función. Utilizándolos, puede programar fácilmente el dispositivo. Además, hay una pantalla de cristal líquido que muestra información.

El modo de control se puede activar manteniendo presionado el botón "P". Los ajustes se restablecen con el botón "Reset". Durante la programación, puede configurar la fecha, el límite es un período semanal.El relé de tiempo puede operar en modo manual o automático. La automatización industrial moderna, así como varios módulos domésticos, suelen estar equipados con dispositivos que se pueden configurar mediante potenciómetros.

El frente del panel asume la presencia de una o más varillas de potenciómetro. Se pueden ajustar con una hoja de destornillador y colocar en la posición deseada. Hay una escala marcada alrededor del tallo. Dichos dispositivos se utilizan ampliamente en el control de sistemas de ventilación y calefacción.