Реле времени с задержкой выключения на 220В и их характеристики

Для создания автоматизации многих процессов производятся специальные устройства под названием реле времени. В статье детально описывается их предназначение, технические характеристики, как использовать, какие существуют виды, достоинства и недостатки, как не ошибиться при выборе продукции. Также прилагаются схемы подключения устройства и как сделать своими руками.

Что это такое

Реле времени – прибор, основанный на работе по принципу аккумулятора. Зачастую он выполняет функции переключателя и прерывателя. Продолжительность рабочего времени этого устройства может быть часовая, суточная или недельная. Многие виды переключателей оснащены электромагнитом для механического управления переключателем. Существуют также — твердотельные реле —, у которых нет механически движущихся частей. С помощью низких уровней напряжения, которые подаются на клеммы управления, такие аппараты используются для включения и выключения высокомощной цепи.

Когда электрический ток проходит через катушку, он генерирует магнитное поле. Поле активирует якорь, и последующее движение подвижного контакта (или контактов) создает или разрывает (в зависимости от конструкции) соединение с фиксированным контактом. Если группа контактов была закрыта, когда аппарат был обесточен, то движение размыкает контакты и разрывает соединение, и наоборот, если контакты были разомкнуты. Когда ток в катушке отключается, якорь возвращается силой, примерно вдвое меньшей магнитной, в своё естественное положение. Как правило, эта сила обеспечивается пружиной, но гравитация также широко используется в промышленных пускателях двигателей. Большинство таких приборов изготавливаются для более ускоренной работы. В низковольтный условиях уменьшает шум, а в условиях высокого напряжения тока уменьшает искрение.

Обычно производятся и выпускаются реле времени с задержкой выключения 12 В, 24 В и 220 В.

Где и как используется

Реле времени с задержкой выключения 220 В распространены в областях распределения и производства электрической энергии. Защита, которую они обеспечивают высоковольтным линиям, создаёт безаварийный режим работы подстанций, а также иного оборудования.

Элементы управлений защиты изготовлены для коммутации присоединения при очень высоких рабочих напряжениях (несколько тысяч Вольт).

Благодаря установке защиты реле возможно резервирование линий электропередач, а также мгновенное отключение поврежденных или опасных участков электросетей.

Устройства электромагнитного типа повсеместно используются в разных видах бытовой техники, таких как стиральные машины, холодильники и т. д.

Сегодня — реле времени — такого типа широко используется в системах управления производственными и конвейерными линиями. Такие системы управления, как правило, применяются на производствах с высокими паразитными потенциалами, при которых управление полупроводниковых систем становится невозможным.

Особенности конструкции

1. Катушка.
2. Неподвижный магнитопровод.
3. Якорь (катушка или подвижная часть магнитопровода).
4. Оттяжная пружина и блок-контакты.
5. Регулировочный винт.
6. Траверса.

В месте, где соприкасаются якорь и сердечник, размещена немагнитная прокладка. Она нужна для того, чтобы якорь не прилипал непосредственно к сердечнику. Если же прокладки нет, то отбрасывающая пружина не сможет перенести удерживающее усилие остаточного магнетизма сердечника. В таком случае прибор не сможет отключиться.

Выдержкой реле времени называется время с момента подачи импульса на саму катушку до периода срабатывания контактов. Регуляция выдержки делается изменением толщины прокладки и натяжением оттяжной пружины с помощью винта в зависимости от типа устройства. Длительность выдержки зависит от толщины натяжения пружины и толщины немагнитной прокладки. Чем меньше напряжение и чем тоньше прокладка, тем выдержка больше.

Технические характеристики

Размеры реле времени 12 Вольт с задержкой выключения: 65х36х23 мм.

Размеры устройства 220 вольт с задержкой выключения: 68х86х18мм.

• Сетевое напряжение. Пределы: верхний – от 220 В до 280 В, нижний – от 120 В до 210 В.
• Напряжение питание в пределах от 100 В до 420 В.
• Номинальный ток – 5 А, 16 А, 25 А, 32 А, 40 А, 50 А, 63 А.
• Потребляемый ток – 2.8 мА, 5.8 мА (у модели SR 1), 10 мА, 76 мА, 86 мА.
• Номинальная мощность нагрузки – 1 кВА, 3 кВА, 5.5 кВА, 7 А, 8.8 кВА, 11 кВА, 13.9 кВА.
• Период задержки подключения нагрузки (регулируемый) от 3 до 600 секунд.
• Время отключения питания нагрузи во время снижения напряжения от 1 до 0.04 секунды в зависимости от вида устройства. Во время повышения напряжения – от 0.01 до 0.05 секунды.
• Допустимое количество включений (при подключённой нагрузке) от 50 000 до 100 000 раз.
• Для трёхфазной конструкции существует возможность настроить величину перекоса фаз в пределах от 10 В до 80 В.
• Настраиваемое время при заданном перекосе от 0 до 30 секунд.

Стандарты защиты:

• IP 20 – защита устройства от проникновения внутрь его корпуса предметов с диаметром, превышающим 12.5 мм.
• IP 56 – защита от обычных и сильных водяных струй.

Какие есть виды

Электронные типы

Это наиболее распространённая разновидность. У них есть функция контроля процессов с выдержкой в несколько долей секунд. Время беспрерывной эксплуатации составляет несколько тысяч часов. Они небольшие, мало потребляют электроэнергии и имеют разные дополнительные функции в зависимости от производителя.

Устройства с электромагнитным замедлением

Для их работы нужен постоянный ток. Во время нарастания основного магнитного тока срабатывает задержка устройства, поэтому в дополнительной обмотке делается ещё один поток, которой не даёт возрастать основному.

Импульсное или бистабильное реле

—Импульсное реле — отличаются от электронных тем, что когда на них подаётся импульс напряжения, то оно включается, когда подаётся следующий импульс – отключается. Оно применяется в автоматике и системах охраны. Во время подачи импульса с одной полярности и якорь занимает одно положение, одновременно замыкая пару контактов. Во время подачи импульса обратной полярности якорь занимает диаметрально противоположное напряжение, также замыкая пару контактов.

Реле давления

—Реле давления — предназначено для автоматизации системы водоснабжения. Оно отвечает за включение и выключение насоса в автоматическом режиме при изменении водного давления

С пневматическим замедлением

У этого вида имеется пневматический демпфер. Чтобы регулировать время, нужно изменить сечение отверстия. В этих устройствах большое количество контактов, которые могут переходить из нормально разомкнутого в нормально-закрытое состояние. Такая разновидность переключателей используется там, где нужен последовательный контроль. У них легко заменяются катушки, а выдержка времени составляет от 0.4 до 180 секунд.

Приборы с часовым или анкерным механизмом

Они работают с помощью пружины, которую заводят под электромагнит. Анкерный механизм начинает работать, когда на шкале выставляется заданное время. Устройство 2РВМ является классическим представителем данной разновидности. Его назначение – управление двумя электроцепями (независимыми) на замыкание и размыкание. Управляются они благодаря посуточным программам, которые устанавливаются при помощи установки штырей в два специальных диска.

Моторные устройства

Они отличаются высокой выдержкой времени – от пяти секунд до трёх-пяти часов.

Программное реле

Оно применяется для коммуникации электродвигателей, автоматизации локальных контуров и осветительных нагрузок. Отличаются от других видов тем, что контакты делаются из серебра, а от программируемых логических контроллеров малым количеством каналов ввода-вывода, небольшим объёмом памяти и невозможностью совершать сложные математические операции.

Достоинства

• Высокая точность.
• Небольшие размеры и вес.
• Надёжность.
• Минимизирована вероятность ошибки.
• Гальваническая развязка между цепью и контактами.

Недостатки

• Высокая стоимость.
• Настройки могут устанавливаться только на минимальном интервале.
• Требует точное программирование.

Как выбрать

Основные критерии выбора продукции:

• Упаковка должна быть без повреждений, а также чистой и сухой.
• Обязательное наличие штрихкода (и/или QR-кода).
• Правильность написания названия продукции и производителя.
• Наличие паспорта и/или инструкцию.
• Все технические характеристики содержатся на коробке или в паспорте и/или в инструкции

При выборе устройства важно обращать внимание на такие характеристики:

• репутация производителя;
• допустимый предел напряжения;
• мощность;
• уровень защиты от влаги и пыли;
• предел срабатывания;
• отсутствие любых повреждений на корпусе;
• источник питания (от сети или автономный).

Как сделать своими руками

Конденсатор C1 задаёт время. С помощью резистора R1 осуществляется регулировка времени. Питание платы составляет 12 В. Регулировка нагрузки происходит через контакты.

Как подключить

Схема реле с задержкой на отключение

Сферы применения реле довольно широки – начиная от производства (автоматизации многих процессов), заканчивая эксплуатацией в быту. В связи с этим выбор такого типа устройства – довольно ответственная задача, так как от него зависит работа иных приборов и аппаратов.

stroyvopros.net

Особенности реле напряжения

Почти каждый знаком с таким необходимым устройством для электросети, как предохранитель, а вот реле времени не так популярно. Далее будет освещено, что же из себя представляет РВ, где его можно использовать и зачем.

А также какие преимущества реле времени может дать в хозяйстве, его технические параметры и особенности конструкции, разновидности, советы по выбору изделия, возможность самостоятельного изготовления, правила установки и другие полезные сведения.

Что это такое

Реле времени – это вид вспомогательного устройства в электросети, которое предназначено для создания временной задержки. Оно обеспечивает выполнение предварительно заданной очередности срабатывания элементов схемы.

Где и как используется

Реле времени используется в электросетях, когда необходимо выполнить определенную задачу через заданный интервал времени. Частных примеров такого применения очень много.

Важным моментом является конкретный вид устройства и его параметры, которые во многом и определяют точную сферу применения. Например, электромагнитные РВ используются для запусков крупных двигателей.

Электронные часто применяются в бытовых условиях для выполнения мелких задач типа включения полива на участке или отопительного котла на прогрев или отключения освещения вокруг дома после рассвета.

Кроме того, их используют для контроля освещения рекламных вывесок или фасадов зданий, работы насосов полива газонов и систем климат-контроля и многих других задач.

Особенности конструкции

Устройство реле времени можно подразделить на три составные части: воспринимающая, замедляющая и исполнительная. У каждой из них есть своя функция. Сначала управляющий сигнал, задаваемый человеком, поступает на воспринимающую часть.

Замедляющая часть реле времени работает как таймер, отсчитывающий заданный интервал времени до момента исполнения. В конечном итоге сигнал поступает на исполнительную часть, которая воздействует непосредственно на управляемый участок сети, подавая на него напряжение.

Технические характеристики

Так как реле времени – достаточно разнородная группа приборов, их характеристики довольно разнообразны. Однако вне зависимости от вида РВ обладают и общими характеристиками, которые нужно учитывать при их выборе:

• Рабочее напряжение, при котором устройство работает в штатном режиме. В основном это от 12 до 220 В.
• Коммутирующее напряжение. Этот показатель определяет, на каком токе работает сам прибор.
• Тип защиты.
• Амортизационный ресурс. Определяет количество включений и отключений.
• Количество входных и выходных контактов.
• Максимальная нагрузка. Определяет, какую максимальную мощность тока прибор может выдержать без подсоединения контактора.

Какие есть виды

По функциональному назначению

Условно все РВ делятся на две большие группы:

• Цикличные. Устройства, предназначенные для многократного срабатывания через заранее установленный интервал времени. Первые реле временитакого типа были механические. Сейчас используются электронные на микропроцессорах. Это позволяет задавать огромное количество параметров и, как следствие, использовать неодинаковые циклы с разными интервалами. Приборы цикличного типа используются в современных системах типа «умный дом», чтобы управлять всеми электроприборами: к подъему подогревать чайник, отключать наружное освещение после рассвета, стирать белье ночью по сниженному тарифу и т. д.
• Промежуточные. Более простые изделия, которые устанавливаются в различные механизмы для обеспечения задержки исполнения функции на заданный срок.

Промежуточные РВ в свою очередь подразделяются на 5 видов:

• Электромагнитные.
• Пневматические
• Часовые, они же анкерные.
• Моторные.
• Электронные.

По варианту установки

• Встраиваемые.
• Модульные.
• Блочные.

Достоинства и недостатки

Из-за своей простоты и очевидных преимуществ механические и электронные РВ пользуются большой популярностью. Главными положительными качествами этих приборов можно считать следующие:

• Удобное использование. Конструкция РВ позволяет легко настраивать их на нужный режим, даже если сам он достаточно сложен. В результате обеспечивается надежное исполнение цикличной работы электрического устройства.
• Длительный период автономной работы. Прибор может функционировать автономно, питаясь установленной в нем литий-ионной батареей более года. Это делает РВ устойчивым к отключениям электричества, а значит оно продолжит исполнять свою задачу. А кроме того, его не понадобится настраивать заново.
• Малая временная погрешность. Качественные РВ могут функционировать на протяжении длительного срока с незначительной временной погрешностью без поднастройки. В среднем за несколько месяцев отклонение в работе не превысит одну-две минуты.
• Пневматические и часовые приборы можно эксплуатировать почти в любых условиях.
• Моторная разновидность отличается способностью задерживать время исполнения на десятки часов.

Минусы РВ весьма относительны:

• Чтобы настроить электронное устройство, придется изучить инструкцию, в этом плане аналоговые виды намного проще.
• У аналоговых моделей имеется погрешность срабатывания по времени при длительном автономном эксплуатировании, но электронные такой проблемы не имеют.
• Электромагнитные приборы сильно зависят от температуры окружающей среды.
• У пневматических РВ малая задержка времени, в среднем от 4 до 180 секунд.

Как выбрать

Выбирая реле времени, нужно учитывать множество параметров и отталкиваться от того, для чего будет использоваться прибор. В первую очередь стоит обратить внимание на такие моменты:

• Рабочая мощность.
• Марка производителя и ее репутация.
• Допустимый предел срабатывания и напряжения.
• Тип питания прибора: автономный на батарее или от сети.
• Наличие хорошей гидроизоляции устройства.
• Целостность изделия, качество изготовления корпуса, плотность стыков.
• Имеется ли инструкция по эксплуатации, что особо важно для более сложных электронных устройств.

Так как электронные РВ наиболее сложные, их использование вызывает наибольшие затруднения. В таком случае также важно учитывать следующее:

• Наличие подсветки экрана.
• Русификация меню управления.
• Срок гарантии.
• Гарантийный ресурс использования батареи и возможность, удобство и простота ее замены.
• Желательны клеммы пружинного типа.

Дополнительно имеет смысл поинтересоваться, насколько легко и быстро можно разблокировать РВ, если был утерян его ПИН-код. Может оказаться так, что для разблокировки нужно отсылать прибор на сервис производителю. Более удобно, если эту информацию можно получить по телефону или электронной почте, сообщив необходимый индивидуальный номер изделия.

Для всех, кто не обладает профильными знаниями, очень важно проконсультироваться либо с продавцом, либо с менеджером. Он, выслушав, какую конкретно задачу нужно решить, поможет подобрать оптимальный вариант. Чем лучше подобрано РВ, тем больше пользы и экономии средств оно принесет.

Как сделать своими руками

При желании заняться самостоятельным изготовлением РВ, начинать нужно с простейшей схемы, чтобы понять принцип работы.

Чтобы создать такое устройство, понадобятся следующие компоненты:

Время задержки в реле времени на 12 вольт составляет 10 минут и может быть отрегулировано, конечно, это не многозадачное циклическое РВ, зато его несложно сделать своими руками, даже не имея отточенного навыка.

Время задержки задается конденсатором С1, имеющим стандартную комплектацию КИТ набора 1000 мкФ/16 В. Как уже было сказано, период задержки срабатывания составляет 10 минут. Также он может регулироваться посредством транзистора R1. Питание – 12 вольт. Для управления нагрузкой нужно использовать контакты. Можно обойтись без платы, собрав схему на макете.

Как подключить реле времени

Существует большое количество вариантов подключения РВ. Это связано как с разным типом устройств, так и с выполняемой ими задачей. В качестве примера выбрана простая схема подключения электронного реле времени на 220в, которую легко обустроить своими руками. Этот тип приборов чаще всего используется в бытовых целях. Представленная схема может применяться для решения простых задач. Например, для контроля включения и отключения отопления, полива газонов, освещения внутри или снаружи дома. Электронные устройства позволяют задавать множество параметров, все что нужно – тщательно ознакомиться с их инструкцией.

Реле времени достаточно простое в пользовании устройство, которое при этом может решать необходимые задачи разной степени сложности. Кроме обеспечения функционала РВ позволяет экономить средства. Ведь, как бы человек ни старался вовремя включать и отключать необходимые электроприборы, устройство сделает это более точно. Еще реле времени поможет сэкономить время и физические силы, которые тратятся на такие действия, а также разгрузит голову от излишних забот.