Optorelay — συσκευή, αρχή δράσης, εφαρμογή

Που είναι σύνηθες ηλεκτρομαγνητικό ρελέ — ίσως όλοι ξέρουν. Ο επαγωγέας έλκει μια κινούμενη επαφή στον πυρήνα του, η οποία σε αυτή την περίπτωση ανοίγει ή κλείνει το κύκλωμα φορτίου. Τέτοια ρελέ μπορούν να αλλάζουν μεγάλα ρεύματα, να ελέγχουν ισχυρά ενεργά φορτία, υπό την προϋπόθεση ότι συμβάντα μεταγωγής συμβαίνουν αρκετά σπάνια.

Εάν η μεταγωγή με ρελέ πραγματοποιείται σε υψηλή συχνότητα ή το φορτίο είναι επαγωγικό, οι επαφές του ρελέ θα καούν γρήγορα και θα διαταράξουν την κανονική λειτουργία του εξοπλισμού του οποίου η ισχύς ενεργοποιείται και απενεργοποιείται από αυτόν τον ηλεκτρομαγνητικό μηχανισμό.

Επομένως, τα μειονεκτήματα των ηλεκτρομαγνητικών ρελέ είναι προφανή: μηχανικά κινούμενα μέρη, ο θόρυβος τους, περιορισμένη συχνότητα μεταγωγής, δυσκίνητη δομή, γρήγορη φθορά, ανάγκη για τακτική συντήρηση (καθαρισμός επαφής, επισκευή, αντικατάσταση κ.λπ.)

Το Optorelay είναι μια νέα λέξη για την εναλλαγή υψηλού ρεύματος. Από το όνομα αυτής της συσκευής είναι προφανές ότι εκτελεί τη λειτουργία ενός ρελέ, αλλά κατά κάποιο τρόπο σχετίζεται με οπτικά φαινόμενα. Και αυτό είναι στην πραγματικότητα.

Εάν σε ένα συμβατικό ρελέ η γαλβανική απομόνωση του κυκλώματος ελέγχου από τη μονάδα τροφοδοσίας πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας μαγνητικό πεδίο, τότε στο οπτικό ρελέ χρησιμοποιείται για διαχωρισμό οπτικός συζεύκτης — ένα συστατικό ημιαγωγού, το πρωτεύον κύκλωμα του οποίου δρα στο δευτερεύον με φωτόνια, δηλαδή μέσω μιας απόστασης γεμάτη με μη μαγνητική ουσία.

Δεν υπάρχει πυρήνας εδώ, ούτε μηχανικά κινούμενα μέρη. Το δευτερεύον κύκλωμα του οπτικού συζεύκτη ελέγχει τη μεταγωγή του κυκλώματος τροφοδοσίας. Τρανζίστορ, θυρίστορ ή τριάκ που οδηγούνται από ένα σήμα από ένα κύκλωμα οπτικού συζεύκτη είναι άμεσα υπεύθυνα για την εναλλαγή στην πλευρά ισχύος.

Δεν υπάρχουν καθόλου κινούμενα μέρη, επομένως η εναλλαγή είναι αθόρυβη, είναι δυνατή η εναλλαγή μεγάλων ρευμάτων σε υψηλή συχνότητα, ενώ καμία επαφή δεν θα καεί, ακόμα κι αν το φορτίο είναι επαγωγικό. Επιπλέον, οι διαστάσεις της ίδιας της συσκευής είναι μικρότερες από αυτές του ηλεκτρομαγνητικού προκατόχου της.

Όπως πιθανώς ήδη μαντέψατε, η αρχή λειτουργίας του οπτικού ρελέ είναι αρκετά απλή. Στην πλευρά ελέγχου, υπάρχουν δύο ακροδέκτες στους οποίους τροφοδοτείται η τάση ελέγχου. Η τάση ελέγχου, ανάλογα με το μοντέλο οπτικού ρελέ, μπορεί να είναι μεταβλητή ή σταθερή.

Optorelay NF249:

Συνήθως, στα δημοφιλή μονοφασικά οπτικά ρελέ, η τάση ελέγχου φτάνει τα 32 βολτ με ρεύμα ελέγχου εντός 20 mA. Η τάση ελέγχου σταθεροποιείται από ένα κύκλωμα μέσα στο ρελέ, φέρεται σε ασφαλές επίπεδο και δρα στο κύκλωμα ελέγχου του οπτικού συζεύκτη. Και ο οπτικός συζευκτήρας, με τη σειρά του, ελέγχει το ξεκλείδωμα και το κλείδωμα των συσκευών ημιαγωγών στην πλευρά τροφοδοσίας του οπτικού ρελέ.

Στην πλευρά τροφοδοσίας του οπτικού ρελέ, στην απλούστερη μορφή του, υπάρχουν επίσης δύο ακροδέκτες που συνδέουν το ρελέ σε σειρά με το κύκλωμα μεταγωγής. Οι ακροδέκτες συνδέονται μέσα στη συσκευή με τις εξόδους των διακοπτών ισχύος (ζεύγος τρανζίστορ, θυρίστορ ή triac), τα χαρακτηριστικά των οποίων καθορίζουν τις περιοριστικές παραμέτρους και τους τρόπους λειτουργίας του ρελέ.

Σήμερα αλλάζει από παρόμοια, τα λεγόμενα ρελέ στερεάς κατάστασης το ρεύμα μπορεί να φτάσει έως και 200 ​​αμπέρ σε τάσεις έως και 660 βολτ στο κύκλωμα μεταγωγής φορτίου. Ανάλογα με τον τύπο του ρεύματος που τροφοδοτεί το φορτίο, τα οπτικά ρελέ χωρίζονται σε συσκευές μεταγωγής DC και AC Τα οπτικά ρελέ AC έχουν συχνά ένα εσωτερικό κύκλωμα μεταγωγής μηδενικού ρεύματος, το οποίο διευκολύνει τη διάρκεια ζωής των διακοπτών ισχύος.

Σήμερα, τα ρελέ στερεάς κατάστασης με οπτικό ρελέ στη σχεδίασή τους χρησιμοποιούνται ευρέως όπου είναι συμβατικά ηλεκτρομαγνητικές εκκινητέςπου απαιτούσε τακτική συντήρηση και καθαρισμό και δεν άντεχε τις ακαμψίες μιας μηχανικής συσκευής.

Μονοφασικά και τριφασικά οπτορελέ, οπτορελέ συνεχούς ρεύματος και εναλλασσόμενου ρεύματος, οπτορελέ χαμηλής και υψηλής ισχύος, αντιστροφής και μη αναστροφής για έλεγχο κινητήρα - μπορείτε να επιλέξετε οποιοδήποτε οπτορελέ για οποιονδήποτε σκοπό, ξεκινώντας από τον έλεγχο του θερμοστάτη για ένα ισχυρό θερμαντικό στοιχείοτελειώνοντας με την εκκίνηση, την όπισθεν και τη διακοπή ισχυρών κινητήρων.