Rơle trạng thái rắn được sử dụng rộng rãi nhất trong ngành công nghiệp. Ở đây nó được sử dụng để tạo ra thiết bị phải nhỏ và đáng tin cậy. Chữ viết tắt trong Cyrillic trông giống như TTR và SSR trong tiếng Latinh. Nhược điểm chính của các thiết bị này là giá cả. Nhưng trong khuôn khổ bài viết, chúng tôi sẽ chỉ nói về những tính năng và lợi ích mà rơle trạng thái rắn có được.
Nguyên lý hoạt động và cấu tạo
Đầu tiên chúng ta hãy xem xét cách thức hoạt động của rơ le bình thường. Nó là một thiết bị trong đó có các tiếp điểm và một cuộn dây điều khiển. Để thiết bị hoạt động, chúng ta cần một điện áp để tạo ra ảnh hưởng. Nó sẽ làm cho các tiếp điểm mở hoặc đóng khi nó được đặt vào cuộn dây. Một rơle trạng thái rắn hoạt động theo cách tương tự. Chỉ ở đây, thay vì các tiếp điểm, các thiết bị bán dẫn được sử dụng. Phổ biến nhất là triac, thyristor (để chuyển đổi dòng điện xoay chiều) và bóng bán dẫn (cho dòng điện một chiều). Ngoài ra, các rơle trạng thái rắn sử dụng cách ly điện giữa các điện áp tại các tiếp điểm nguồn và cuộn dây. Điều này đạt được do sự hiện diện của một optocoupler ở đầu vào. Nếu chức năng được triển khai thông qua thyristor vàtriac, sau đó họ nói rằng chúng tôi có rơle trạng thái rắn AC.
So sánh
Nói chung, mỗi bóng bán dẫn chính có thể được biểu diễn như một rơle trạng thái rắn. Hãy nhớ cách hoạt động của hầu hết các cảm biến chuyển động hoặc ánh sáng. Xét cho cùng, chúng được tạo ra theo nguyên tắc mà theo đó, đó là bóng bán dẫn cung cấp điện áp cho một rơ le thông thường. Cuộn dây và phần tử bán dẫn làm tiếp điểm. Đối với việc sử dụng triac và thyristor, chúng có thể truyền dòng điện theo cả hai hướng (điều này không có sẵn cho bóng bán dẫn). Nếu chúng ta tiếp tục so sánh sâu hơn, cần lưu ý rằng năng lượng tiêu thụ và mất đi ít hơn đáng kể bởi các rơle trạng thái rắn trong quá trình hoạt động. Chúng cũng có kích thước nhỏ, tốc độ cao, tuổi thọ dài và tuyệt đối không ồn ào. Tuy nhiên, bất chấp tất cả những ưu điểm, không thể nói rằng chúng ta sẽ có thể từ bỏ các rơ le thông thường trong tương lai gần.
Sự khác biệt giữa các loài trong loài
Phân biệt rơle trạng thái rắn:
- Công tắc ba pha dòng điện trong phạm vi từ 10 đến 120 Ampe ngay lập tức trên 3 pha.
- Ngược. Các thiết bị bán dẫn có thể thực hiện chuyển đổi không tiếp xúc của dòng điện một chiều và xoay chiều. Trong nhiệm vụ chính của chúng, chúng trùng với rơ le một pha. Phải có mạch điều khiển cung cấp khả năng bảo vệ chống đưa vào sai. Rơle đảo chiều được đặc trưng bởi hoạt động ba pha và tuổi thọ lâu dài. Điều này có thể thực hiện được nhờcơ chế kiểm soát chất lượng cao và cách ly, được cung cấp theo cấu trúc cho loại thiết bị này. Khi vận hành các thiết bị này, không có tiếng ồn âm thanh, tiếng dội lại khi chuyển đổi và phát ra tia lửa.
- Một pha cung cấp chuyển mạch dòng điện khi nó đi qua không. Rơ le một pha thể rắn hoạt động trong dải từ 10 đến 500 ampe. Kiểm soát có thể được thực hiện theo bốn cách.
Ứng dụng
Rơle trạng thái rắn được sử dụng ở những nơi cần tuân thủ nguyên tắc đã thiết lập và quên nó đi. Để so sánh, hãy xem xét một ví dụ. Nhưng trước đó, hãy xem xét một đoạn trích từ hướng dẫn dành cho các tiếp điểm thông thường: ngay cả nhà sản xuất cũng khuyên bạn nên vệ sinh chúng sau vài nghìn mạch.
Nhưng bây giờ là một ví dụ. Công ty có một máy lắp đặt van điện từ. Nguồn cung cấp của chúng là 24VDC 2A. Chúng được kết nối song song. Tắt / tắt khoảng một lần mỗi giây. Nguồn được cung cấp thông qua một rơ le. Ngay cả khi nó có thể chịu được tải điện cảm 10 ampe, sau đó nó sẽ phải được thay đổi một hoặc hai tháng một lần. Trong khi đó, một rơle trạng thái rắn sẽ cho phép bạn quên nó trong nhiều năm. Mặc dù không ai hủy bỏ cuộc kiểm tra kỹ thuật theo lịch trình. Về vấn đề này, bạn nên tập trung vào các khuyến nghị nhận được từ nhà sản xuất trong tài liệu kèm theo.
Chỉ định sử dụng
Nếu những người tiếp xúc thông thường không thể thực hiện đúng nhiệm vụ của mình, chúng cháy như nến, thì đây là khuyến nghị tốt nhất để sử dụng. Rơle trạng thái rắn có thể cung cấpđộ tin cậy trong công việc. Họ xử lý tải cảm ứng một cách dễ dàng. Ngoài ra, nếu bạn cần cẩn thận để các tiếp điểm không bị dính hoặc có giới hạn kích thước nghiêm ngặt, thì rơ le trạng thái rắn sẽ đến giải cứu cho bạn.
Các loại rơle trạng thái rắn là gì?
Chúng được phân chia theo thiết bị, cũng như nguyên lý hoạt động. Để dễ hiểu, tôi đề xuất cách phân loại sau:
Tùy thuộc vào loại điện áp điều khiển:
- Hằng số (rời rạc).
- Biến.
Tùy thuộc vào loại điện áp chuyển mạch:
- Biến.
- Vĩnh viễn.
Tùy thuộc vào số pha điện áp xoay chiều:
- Đơn.
- Ba ba. Ngoài ra còn có khả năng phân chia tùy theo sự có hoặc không có của một phép đảo ngược.
Theo đặc điểm thiết kế (nơi tiến hành lắp đặt):
- Trên bề mặt.
- Trên đường ray DIN.
Chọn rơle trạng thái rắn
Một số tính năng cần lưu ý. Vì vậy, rơ le thông thường có thể dễ dàng chịu quá tải trong thời gian ngắn, giá trị của nó sẽ là 150% hoặc thậm chí 200% giá trị danh nghĩa. Nếu mọi thứ được thực hiện chính xác, thì việc vệ sinh các điểm tiếp xúc có thể được thực hiện trong mọi trường hợp. Với một rơle trạng thái rắn, điều này là không thể. Vì vậy, nếu bạn vượt quá con số 150%, bạn có thể vứt bỏ thiết bị một cách an toàn. Do đó, đối với tải hoạt động, phải cung cấp biên độ 2-4 lần cho dòng điện danh định. Nếu mộtmột rơle trạng thái rắn sẽ được sử dụng để chạy động cơ cảm ứng, con số này sẽ cần phải tăng lên 6-10 lần. Dự trữ như vậy, mặc dù nó buộc bạn phải chọn những bộ phận đắt tiền hơn, đồng thời cho phép bạn đảm bảo tuổi thọ lâu dài của thiết bị mà thiết bị được kết nối.
Tiện ích bổ sung cho công việc chính xác
Khi tương tác với tải cảm ứng, các cấu trúc có thể hoạt động với một số vấn đề nhất định. Vì vậy, khi làm việc với máy biến áp, chuông điện, cuộn dây có lõi từ và các thiết bị tương tự, cần mắc song song một mạch RC để giảm ảnh hưởng của EMF trở lại. Nó cũng sẽ làm giảm độ tự cảm của tải tổng thể và rơle trạng thái rắn sẽ hoạt động dễ dàng hơn.
Bảo vệ ngắn mạch
Các nhà sản xuất trong trường hợp này khuyến nghị sử dụng cầu chì đặc biệt được phát triển cho các thiết bị thể rắn. Đây là phân loại của họ:
- gR - cầu chì hoạt động với toàn bộ dải dòng hoạt động. Chúng được sử dụng để bảo vệ các phần tử bán dẫn. Được coi là hành động rất nhanh.
- gS - hoạt động với toàn bộ phạm vi dòng điện hoạt động. Được sử dụng khi đường dây đang chịu tải nặng và để bảo vệ các phần tử bán dẫn.
- aR - cầu chì hoạt động với toàn bộ dòng điện hoạt động. Được sử dụng để bảo vệ các phần tử bán dẫn khỏi ngắn mạch.
Cần lưu ý rằng cầu chì khá đắt. Do đó, trongbộ ngắt mạch (loại B) được sử dụng thay thế.
Tôi có thể mua ở đâu?
Bạn có thể mua rơle trạng thái rắn AC tại cửa hàng điện tử vô tuyến gần nhất. Nhưng điều này áp dụng, như một quy luật, cho những trường hợp nơi người đọc cư trú là một thành phố lớn. Nếu không đúng như vậy, bạn có thể được khuyên sử dụng dịch vụ của các cửa hàng trực tuyến. Họ thường giao hàng cho người nhận với số tiền nhất định hoặc miễn phí.
Và điều gì có thể nói trực tiếp về chi phí mà rơle trạng thái rắn có? Giá của những thiết bị này từ 600 rúp đến vài nghìn.
Kết nối rơle trạng thái rắn
Không có gì khó trong hành động này. Để thiết bị hoạt động, cần đưa điện áp điều khiển vào đầu vào, quan sát cực tính. Hãy nói về các tính năng của quy trình này:
- Mong muốn kết nối bằng phương pháp vít chứ không phải bằng phương pháp hàn.
- Để tránh trường hợp hư hỏng thiết bị, cần phải kiểm tra xem có bụi hay không, cũng như các yếu tố có bản chất kim loại.
- Cố gắng làm mọi thứ có thể để không có những tác động bên ngoài không thể chấp nhận được lên thân thiết bị (cả khi đang hoạt động và ở trạng thái tắt).
- Không chạm vào rơ le khi đang chạy để tránh bị bỏng. Đồng thời đảm bảo rằng thiết bị không ở gần các vật liệu dễ cháy.
- Khi kết nối, hãy đảm bảo rằng kết nối chính xácchuyển đổi kết nối.
- Nếu thiết bị nóng lên hơn 60 độ trong quá trình hoạt động, bạn cần phải có bộ tản nhiệt làm mát cho thiết bị.
- Cần phải cẩn thận để đảm bảo rằng không có ngắn mạch ở đầu ra của thiết bị. Nếu không, nó sẽ chỉ đơn giản là thất bại.
Điều khiển trực tiếp rơle trạng thái rắn có thể được thực hiện với một mạch cung cấp các tùy chọn khác nhau. Nó được gắn trên đầu vào cộng.
Kết
Chúng tôi đã đề cập đến rơle trạng thái rắn, nguyên tắc hoạt động, điều khiển, các loại, bảo vệ - mọi thứ quan trọng. Tất nhiên, điều này là không đủ để gắn độc lập một thiết bị như vậy trong hầu hết các trường hợp.
