Interruptors de canya i relés de canya

Lloc menys fiable relé electromagnètic és el sistema de contacte. Un desavantatge important és la presència de peces metàl·liques fregades, el desgast de les quals comporta una reducció del rendiment del relé.

Els desavantatges enumerats van portar a la creació de contactes segellats controlats magnèticament, que s'anomenen interruptors de canya.

El principi de funcionament dels interruptors de canya

El principi de funcionament dels interruptors de canya es basa en l'ús de forces d'interacció que sorgeixen en un camp magnètic entre cossos ferromagnètics. En aquest cas, les forces provoquen la deformació i el moviment dels conductors ferromagnètics dels electrons.

Un contacte d'accionament magnètic (interruptor de canya) és un dispositiu elèctric que modifica l'estat d'un circuit elèctric obrint-lo o tancant-lo mecànicament quan el camp magnètic controlador actua sobre els seus elements, combinant les funcions de contactes, molles i seccions dels circuits elèctrics i magnètics. .

L'ús d'interruptors de canya en tecnologia. Relleu de canya

Actualment, es creen un gran nombre d'interruptors de canya basats en interruptors de canya. relés, botons, interruptors, interruptors, distribuïdors de senyal, sensors, reguladors, alarmes, etc. En moltes branques de la tecnologia per controlar la posició de les peces mòbils, es recomana utilitzar interruptors de canya, comptadors de productes acabats. ,

El dispositiu del relé de canya més senzill

El relé de canya més senzill amb contactes de tancament consta de dos cables de contacte d'alta permeabilitat magnètica (permaloide) col·locats en un cilindre de vidre segellat ple d'un gas inert o nitrogen pur o una combinació de nitrogen i hidrogen. La pressió dins del cilindre de l'interruptor de confiança és de 0,4¸0,6 * 10 ^ 5 Pa.

El medi inert evita l'oxidació dels cables de contacte. El contenidor de vidre de l'interruptor de canya està muntat dins de la bobina de control alimentada amb corrent continu. Quan s'aplica corrent a la bobina del relé de canya, camp magnètic, que passa pels cables de contacte a través del buit de treball entre ells i es tanca a l'aire al voltant de la bobina de control. El flux magnètic creat en aquest cas, en passar per l'espai de treball, forma una força electromagnètica de tracció que, superant l'elasticitat dels cables de contacte, els connecta entre si.

Per crear una resistència de contacte mínima dels contactes, les superfícies de contacte dels interruptors de canya estan recobertes d'or, radi, pal·ladi o (en el pitjor dels casos) plata.

Quan s'apaga el corrent a la bobina del solenoide del relé de l'interruptor de canya, la força desapareix i els contactes s'obren sota la influència de les forces elàstiques.

En els relés de canya, no hi ha peces subjectes a fricció, i els contactes del nucli són multifuncionals, ja que fan simultàniament la funció de circuit magnètic, molla i conductor de corrent.

Per reduir la mida de la bobina de magnetització, la densitat de corrent permesa s'incrementa mitjançant l'ús d'un cable de bobinat esmaltat resistent a la calor. Totes les peces es fabriquen per estampació i es connecten mitjançant soldadura o soldadura. Els blindatges magnètics s'utilitzen per reduir l'àrea de commutació als interruptors de canya.

Les molles de l'interruptor de canya no tenen precàrrega, de manera que els seus contactes s'encenen sense un període d'arrencada.

Si s'utilitza un imant permanent als interruptors de canya juntament amb un electroimant, els interruptors de canya canvien de neutre a polaritzat.

A diferència dels relés electromagnètics convencionals, on la pressió de contacte depèn dels paràmetres de les molles de contacte, la pressió de contacte dels relés de canya depèn del MDS de la bobina i augmenta amb el seu creixement.

Hersikoni

A causa de l'error tecnològic del factor de retorn, els relés de canya tenen un gran swing de 0,3 a 0,9. Per augmentar el corrent de commutació i la potència nominal, els relés de canya tenen contactes d'arc addicionals. Aquests relés s'anomenen contactes de potència segellats o herticons. La indústria produeix hersicons de 6,3 a 180 A. La freqüència d'arrencada per hora arriba a 1200.

Amb l'ajuda de gersicones, s'encenen motors asíncrons amb una potència de fins a 3 kW.

Relés de canyes de ferrita

Una classe especial d'interruptors de canya són els relés de ferrita amb propietats de memòria.En aquests relés, per canviar a la bobina, cal aplicar un pols de corrent de polaritat inversa per desmagnetitzar el nucli de ferrita. Aquests s'anomenen contactes segellats amb memòria o gesacons.

Avantatges dels relés de canya

1. El segellat complet del contacte els permet utilitzar relés de canya en diferents condicions d'humitat, pols, etc.

2. Simplicitat de disseny, baix pes i dimensions.

3. Alta velocitat, que permet l'ús de relés de canya a altes freqüències de commutació.

4. Alta rigidesa dielèctrica de la bretxa de contacte.

5. Aïllament galvànic de circuits commutats i circuits de control de relés d'interruptor de canya.

6. Àmbits funcionals ampliats d'aplicació dels relés de canya.

7. Funcionament fiable en un ampli rang de temperatures (-60¸ + 120 ° C).

Inconvenients dels relés de canya

1. Baixa sensibilitat del control MDS dels relés de canya.

2. Sensibilitat als camps magnètics externs, que requereixen mesures especials de protecció contra influències externes.

3. Cilindre fràgil de relés de canya, sensible a xoc.

4. Baixa potència dels circuits commutats en interruptors de canya i interruptors de canya.

5. Possibilitat d'obertura espontània de contactes de relé de confiança a corrents elevats.

6. Curtcircuit inadmissible i circuit obert de contactes de relé de canya quan s'alimenta per tensió alterna de baixa freqüència.

Relés de canya fabricats per fabricants locals

Durant la dècada de l'estancament real de la indústria de relés nacionals, el mercat rus estava ple de relés de canyes estrangers (principalment xinesos, taiwanesos, alemanys), el seu ús s'ha convertit en habitual, s'inclouen en antics desenvolupaments i en el poc que ara apareix. en sistemes d'automatització, equips de mesura, etc.

Bàsicament, els relés de canya s'executen estructuralment sobre la base d'un interruptor de canya amb terminals trencats situat a l'interior de la bobina de control, amb un interruptor de canya i una bobina soldada als terminals del marc tecnològic d'un circuit força complex, que després de prémer amb un plàstic especial i tallant els ponts del marc, formen el relé real (per exemple, en un paquet DIP estàndard). Per protegir el xip lògic de la sobretensió, la bobina de control del relé és derivada per un díode amortidor.

L'antic problema de trobar un compromís entre dos requisits mútuament exclusius per a aquests relés —alta pressió de contacte i sensibilitat— pràcticament no es resol aquí a causa de la manca de proporcionar una alta conductivitat magnètica per a la concentració de flux magnètic (creant força electromagnètica) en la bretxa de contacte de l'interruptor de canya del relé, és a dir, a causa de l'incompliment dels requisits bàsics de disseny del sistema magnètic. La interrupció dels cables de l'interruptor de canya, que redueix dràsticament els paràmetres del sistema magnètic d'aquests relés, pràcticament no es compensa amb la introducció de pantalles magnètiques (guany del 10 al 15% contra la pèrdua del 60 al 70% de la sensibilitat i, en conseqüència, , potència de control).

JSC "Ryazan Plant for Metal-Ceramic Devices" (JSC "RZMKP"), després d'haver desenvolupat els relés RGK-41 i RGK-48, eliminant parcialment aquestes deficiències (principalment a causa de l'elecció d'un interruptor de canya), està començant actualment la producció de relés de canya de bastidor simple amb un tipus obert RGK-49, RGK-50 i el relé, segons la nostra opinió, de la propera generació-RGK-53, en què es concentren els principals avantatges dels interruptors de confiança i els seus inconvenients, col·locació en el relé s'elimina.

Relés de canya RGK -53, controlats per un microcircuit lògic de la sèrie TTL, inclosos en un circuit elèctric amb una càrrega activa en el mode 6 V - 10 mA sense fallades fins a 10 milions de cicles de commutació. El relé de canya RGK-53 serà indispensable en equips per als quals tant la mida i el pes del relé com la potència consumida pel control són especialment importants.

Aquests relés de canya tenen certs avantatges respecte als seus homòlegs fabricats per empreses de la Xina i Taiwan, tot i que es produeixen amb els mateixos interruptors de canya (per exemple, MKA14103, fabricat per RZMKP).

Amb un interruptor de canya "relé" de cicle de producció i tecnològica, hi ha una oportunitat per a la intervenció operativa en el procés de producció de l'interruptor de canya real, tant en termes de qualitat i fiabilitat, com per a una selecció especial d'interruptors de canya "relé" d'informatius. paràmetres utilitzats en la producció d'interruptors de canya de propòsit especial. Per exemple, quan escolliu grups de sensibilitat per a un passaport de relé específic (que pràcticament no afecta el preu del producte final a la fàbrica), podeu obtenir un augment significatiu de les dimensions (alçada) del relleu.