Princípio de funcionamento e características dos relés

Um relé é um elemento de controle elétrico usado em sistemas de controle automático. Sua função principal é usar um pequeno sinal de controle (tensão ou corrente) para acionar um circuito de carga de alta-potência, conseguindo conexão, comutação e desconexão automáticas do circuito. Sua estrutura básica normalmente consiste em um circuito de controle de entrada e um circuito de execução de saída, e é amplamente utilizado em automação industrial, controle de potência, equipamentos de comunicação e sistemas de medição.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Estruturalmente, o circuito magnético central de um relé é geralmente feito de materiais magnéticos macios, como Núcleo de Ferro do Relé, Núcleo de Ferro Puro ou Núcleo de Ferro DT4C. Esses materiais possuem boa permeabilidade magnética, utilizada para melhorar a eficiência da conversão eletromagnética. Nos relés eletromagnéticos, esta parte também pode ser chamada de Núcleo Eletromagnético ou Núcleo da Bobina do Relé, e sua função é converter energia elétrica em energia magnética, acionando assim o acionamento dos contatos mecânicos.

 

Em termos de princípio de funcionamento, quando a bobina do relé (Núcleo da Bobina para Relé Eletromagnético / Núcleo de Ferro Macio da Bobina) é energizada, um campo magnético é gerado no núcleo de ferro. Este campo magnético atrai o movimento da estrutura da armadura, provocando uma alteração no estado do contato, realizando assim a conexão ou comutação do circuito. Quando a corrente desaparece, o campo magnético enfraquece e uma mola ou estrutura de reinicialização restaura os contatos ao seu estado original. Este processo constitui a lógica de conversão eletromagnética mais básica de um relé.

 

Os materiais do núcleo do relé normalmente empregam núcleos de ferro magnético macio para relés ou núcleos de ferro magnético macio para relés. Esses materiais possuem baixa coercividade e alta permeabilidade, ajudando a reduzir as perdas por histerese e a melhorar a velocidade de resposta. Em alguns sistemas de controle industrial de alta-precisão, núcleos de ferro puro para eletricistas ou núcleos de relé de ferro puro também são usados ​​para obter um desempenho magnético mais estável.

 

Do ponto de vista da fabricação, a estrutura do núcleo geralmente emprega processos de Núcleo de Relé de Forjamento a Frio ou Núcleo de Ferro Puro de Cabeçagem a Frio para garantir precisão dimensional e uniformidade de densidade do material. Em algumas estruturas de precisão, os processos Relay Core Cold Heading ou DT4C Relay Iron Core Cold Forging também podem ser usados ​​para melhorar a resistência mecânica e a consistência do desempenho magnético.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Os sistemas de acionamento por contato de relé também envolvem estruturas de conexão mecânica, como pinos de relé ou pinos de núcleo, para obter uma transmissão estável entre o movimento do núcleo e o mecanismo de contato. Como parte da montagem geral do circuito magnético, a precisão da montagem da peça do relé com núcleo de ferro afeta diretamente a confiabilidade e a vida útil do relé.

 

Do ponto de vista do tipo de relé, os relés eletromagnéticos comuns são uma forma estrutural básica, contando com o campo magnético de uma bobina para acionar os contatos mecânicos. Os relés Reed, por outro lado, conseguem controle por meio de mudanças de temperatura e das características dos materiais magnéticos. Sua estrutura não depende de uma bobina de excitação tradicional, mas utiliza as características de acoplamento de um anel magnético e um termistor para completar a comutação de contato. Este tipo de estrutura tem certo valor de aplicação em cenários específicos de controle de temperatura.

 

Além disso, os relés-de estado sólido (SSRs) são relés não{1}}mecânicos que usam dispositivos semicondutores internamente para obter isolamento e controle de entrada e saída. Ao contrário das estruturas tradicionais, os SSRs não possuem contatos mecânicos, possuindo assim velocidades de comutação mais altas e maior vida útil, além de exibir resistência superior a vibrações e interferências eletromagnéticas.

 

Em relação aos parâmetros de desempenho do relé, a tensão nominal de operação refere-se à faixa de tensão padrão necessária para a bobina operar normalmente e é uma base importante para seleção. A resistência DC reflete a condutividade da bobina e pode ser medida usando ferramentas de medição de resistência. A corrente de entrada-é a corrente mínima necessária para o relé começar a operar, enquanto a corrente de liberação é a corrente crítica necessária para que os contatos retornem ao seu estado original. Esses dois parâmetros juntos determinam a sensibilidade e a estabilidade do relé.

 

Em relação à capacidade de carga, a tensão e a corrente de comutação do contato são indicadores cruciais da capacidade de controle de um relé, determinando a faixa máxima de carga elétrica que ele pode suportar. Em aplicações práticas, estes devem ser rigorosamente controlados dentro da faixa nominal; caso contrário, poderá ocorrer erosão de contato ou falha estrutural.

 

Em diferentes ambientes de aplicação, o tratamento de superfície da estrutura do núcleo do relé, como o núcleo de aço do relé ou o revestimento de níquel do núcleo do relé com subcapa de cobre, também afeta sua resistência à corrosão e estabilidade magnética, tornando-o adequado para operação-de longo prazo em vários ambientes industriais.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

No geral, como um componente fundamental de controle automático, o desempenho de um relé é altamente dependente do projeto da estrutura do circuito magnético, da seleção do material do núcleo e do controle do processo de fabricação. Quer seja umNúcleo para Relé Eletromagnéticoou uma estrutura de núcleo de bobina reta, a essência é obter funções confiáveis ​​de controle de circuito por meio da conversão de energia eletromagnética. Na automação industrial, proteção de sistemas de potência e controle inteligente, os relés continuam sendo um atuador básico indispensável.