विद्युत चुम्बकीय रिले क्या है, उनके प्रकार और संचालन का सिद्धांत

सभी स्वचालित नियंत्रण प्रणालियों में स्विचिंग प्रक्रियाएं बुनियादी हैं। इस मामले में सबसे आम स्विचिंग तत्व मध्यवर्ती विद्युत चुम्बकीय रिले हैं।

विभिन्न अर्धचालक उपकरणों की बड़ी संख्या के बावजूद, विद्युत चुम्बकीय रिले अभी भी सभी प्रकार के औद्योगिक उपकरणों और घरेलू उपकरणों में उपयोग किए जाते हैं। रिले की लोकप्रियता उनकी विश्वसनीयता और उच्च प्रदर्शन के कारण है, जो सीधे धातु संपर्कों की विशेषताओं पर निर्भर करती है।

रिले क्या है और इनका उपयोग कहाँ किया जाता है?

एक विद्युत चुम्बकीय रिले एक उच्च-सटीक और विश्वसनीय स्विचिंग डिवाइस है, जिसका सिद्धांत विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के प्रभाव पर आधारित है। इसकी एक सरल संरचना है, जिसे निम्नलिखित तत्वों द्वारा दर्शाया गया है:

• कुंडल;
• लंगर डालना;
• निश्चित संपर्क।

इलेक्ट्रोमैग्नेटिक कॉइल आधार पर गतिहीन होता है, इसके अंदर एक फेरोमैग्नेटिक कोर होता है, एक स्प्रिंग-लोडेड आर्मेचर को योक से जोड़ा जाता है ताकि रिले के डी-एनर्जेटिक होने पर अपनी सामान्य स्थिति में वापस आ सके।

सीधे शब्दों में कहें, रिले आने वाले आदेशों के अनुसार विद्युत सर्किट को खोलने और बंद करने की सुविधा प्रदान करता है।

विद्युत चुम्बकीय रिले संचालन में विश्वसनीय हैं, यही कारण है कि उनका उपयोग विभिन्न औद्योगिक और घरेलू विद्युत उपकरणों और उपकरणों में किया जाता है।

विद्युत चुम्बकीय रिले के मुख्य प्रकार और तकनीकी विशेषताएं

निम्नलिखित प्रकार हैं:

1. वर्तमान रिले - कार्रवाई के अपने सिद्धांत से व्यावहारिक रूप से अलग नहीं है वोल्टेज रिले. मौलिक अंतर केवल विद्युत चुम्बकीय कुंडल के डिजाइन में निहित है। एक वर्तमान रिले के लिए, कॉइल एक बड़े क्रॉस-सेक्शन तार के साथ घाव होता है, और इसमें कम संख्या में घुमाव होते हैं, यही कारण है कि इसका न्यूनतम प्रतिरोध होता है। वर्तमान रिले को ट्रांसफॉर्मर के माध्यम से या सीधे संपर्क नेटवर्क से जोड़ा जा सकता है। किसी भी मामले में, यह नियंत्रित नेटवर्क में वर्तमान ताकत को सही ढंग से नियंत्रित करता है, जिसके आधार पर सभी स्विचिंग प्रक्रियाएं की जाती हैं।
2. समय रिले (टाइमर) - नियंत्रण नेटवर्क में एक समय की देरी प्रदान करता है, कुछ मामलों में एक निश्चित एल्गोरिथ्म के अनुसार उपकरणों को चालू करने के लिए आवश्यक है। इस तरह के रिले में उनके संचालन की उच्च सटीकता सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक सेटिंग्स की एक विस्तृत श्रृंखला होती है। प्रत्येक टाइमर की अलग-अलग आवश्यकताएं होती हैं।उदाहरण के लिए, विद्युत ऊर्जा की कम खपत, छोटे आयाम, काम की उच्च सटीकता, शक्तिशाली संपर्कों की उपस्थिति आदि। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि समय रिले, जो इलेक्ट्रिक ड्राइव के डिजाइन में शामिल हैं, अतिरिक्त बढ़ी हुई आवश्यकताएं नहीं लगाई जाती हैं। मुख्य बात यह है कि उनके पास एक ठोस डिजाइन है और विश्वसनीयता में वृद्धि हुई है, क्योंकि उन्हें लगातार बढ़े हुए भार की स्थिति में कार्य करना पड़ता है।

किसी भी प्रकार के विद्युत चुम्बकीय रिले के अपने विशिष्ट पैरामीटर होते हैं। आवश्यक तत्वों के चयन के दौरान, पोषण संबंधी विशेषताओं को निर्धारित करने के लिए, संपर्क जोड़े की संरचना और गुणों पर ध्यान देना उचित है। यहां उनकी कुछ मुख्य विशेषताएं दी गई हैं:

• ट्रिप वोल्टेज या करंट - करंट या वोल्टेज का न्यूनतम मूल्य जिस पर विद्युत चुम्बकीय रिले के संपर्क जोड़े स्विच किए जाते हैं।
• रिलीज वोल्टेज या करंट वह अधिकतम मान है जो आर्मेचर के स्ट्रोक को नियंत्रित करता है।
• संवेदनशीलता - रिले को संचालित करने के लिए आवश्यक न्यूनतम शक्ति।
• घुमावदार प्रतिरोध।
• विद्युत चुम्बकीय रिले के इष्टतम संचालन के लिए आवश्यक इन मापदंडों के मान ऑपरेटिंग वोल्टेज और वर्तमान ताकत हैं।
• ऑपरेशन का समय - बिजली की आपूर्ति शुरू होने से लेकर रिले संपर्कों तक चालू होने तक की अवधि।
• रिलीज का समय - वह अवधि जिसके दौरान विद्युत चुम्बकीय रिले की आर्मेचर अपनी मूल स्थिति ले लेगी।
• स्विचिंग आवृत्ति - आवंटित समय अंतराल में विद्युत चुम्बकीय रिले को ट्रिगर करने की संख्या।

संपर्क और गैर संपर्क

एक्चुएटर्स की डिज़ाइन सुविधाओं के अनुसार, सभी विद्युत चुम्बकीय रिले को दो प्रकारों में विभाजित किया जाता है:

1. संपर्क करना - विद्युत संपर्कों का एक समूह है जो विद्युत नेटवर्क में तत्व के संचालन को सुनिश्चित करता है। स्विचिंग उनके बंद होने या खुलने के कारण की जाती है। वे सार्वभौमिक रिले हैं, जिनका उपयोग लगभग सभी प्रकार के स्वचालित विद्युत नेटवर्क में किया जाता है।
2. संपर्क रहित - उनकी मुख्य विशेषता संपर्क तत्वों को सक्रिय करने की अनुपस्थिति है। स्विचिंग प्रक्रिया वोल्टेज, प्रतिरोध, समाई और अधिष्ठापन के मापदंडों को समायोजित करके की जाती है।

दायरे से

उनके उपयोग के क्षेत्र के अनुसार विद्युत चुम्बकीय रिले का वर्गीकरण:

• नियंत्रण सर्किट;
• संकेतन;
• स्वचालित आपातकालीन सुरक्षा प्रणाली (पाज़, ईएसडी).

नियंत्रण संकेत की शक्ति के अनुसार

सभी प्रकार के विद्युत चुम्बकीय रिले में संवेदनशीलता की एक निश्चित सीमा होती है, इसलिए उन्हें तीन समूहों में विभाजित किया जाता है:

1. कम बिजली (1 डब्ल्यू . से कम);
2. मध्यम शक्ति (अप करने के लिए 9 डब्ल्यू);
3. उच्च शक्ति (10 से अधिक W).

नियंत्रण गति से

किसी भी विद्युत चुम्बकीय रिले को नियंत्रण संकेत की गति से अलग किया जाता है, और इसलिए उन्हें इसमें विभाजित किया जाता है:

• समायोज्य;
• धीमा;
• उच्च गति;
• जड़ताहीन

नियंत्रण वोल्टेज के प्रकार से

रिले को निम्नलिखित श्रेणियों में बांटा गया है:

1. एकदिश धारा (डीसी);
2. प्रत्यावर्ती धारा (एसी).

टिप्पणी! रिले कॉइल को 24 वी के ऑपरेटिंग वोल्टेज के लिए डिज़ाइन किया जा सकता है, लेकिन रिले संपर्क 220 वी तक वोल्टेज के साथ अच्छी तरह से काम कर सकते हैं। यह जानकारी रिले हाउसिंग पर इंगित की गई है।

नीचे दी गई तस्वीर से पता चलता है कि कॉइल 24 वीडीसी, यानी 24 वी डीसी के ऑपरेटिंग वोल्टेज को इंगित करता है।

बाहरी कारकों से सुरक्षा की डिग्री के अनुसार

सभी विद्युत चुम्बकीय रिले में निम्नलिखित प्रकार के निर्माण होते हैं:

• खोलना;
• लिपटा हुआ;
• मुहरबंद।

संपर्क समूहों के प्रकार

विद्युत चुम्बकीय रिले में संपर्क समूहों के विभिन्न विन्यास और डिजाइन विशेषताएं हैं। हम सामान्य प्रकार के तत्वों को सूचीबद्ध करते हैं:

1. सामान्यत: खुला है (सामान्य रूप से खुला - नहीं या सामान्य रूप से खुला - नहीं) - उनकी मुख्य विशेषता यह है कि संपर्क जोड़े लगातार खुली स्थिति में होते हैं, और वे विद्युत चुम्बकीय कॉइल पर वोल्टेज लगाने के बाद ही काम करते हैं। नतीजतन, विद्युत सर्किट बंद हो जाता है, कंडक्टर निर्दिष्ट एल्गोरिदम के अनुसार कार्य करना शुरू करते हैं।
2. सामान्य रूप से बंद (सामान्य रूप से बंद - एनसी या सामान्य रूप से बंद - एनसी) - संपर्क स्थायी रूप से बंद अवस्था में होते हैं और जब विद्युत चुम्बकीय रिले सक्रिय होता है (कॉइल पर वोल्टेज लगाया जाता है), तो वे खुल जाते हैं।
3. परिवर्तन - यह सामान्य रूप से बंद और खुले संपर्कों का एक संयोजन है। तीन संपर्क हैं, सामान्य, आमतौर पर नामित COM, आम के लिए बंद और आम के लिए खुला। जब कॉइल पर वोल्टेज लगाया जाता है, तो NC कॉन्टैक्ट खुल जाता है और NO कॉन्टैक्ट बंद हो जाता है।

विद्युत चुम्बकीय रिले के मॉडल, जिसके डिजाइन में कई संपर्क समूह हैं, कई स्वचालित नेटवर्क में स्विचिंग प्रक्रिया प्रदान करते हैं।

टिप्पणी! कुछ प्रकार के रिले में मैन्युअल संपर्क स्विच होता है। सर्किट स्थापित करते समय यह उपयोगी हो सकता है। साथ ही रिले कॉइल की बिजली आपूर्ति का संकेत।

रिले वायरिंग आरेख

किसी भी उपकरण के कवर पर, निर्माता विद्युत चुम्बकीय रिले को नेटवर्क से जोड़ने का एक योजनाबद्ध आरेख लागू करता है। पर वायरिंग का नक्शा रिले कॉइल को एक आयत द्वारा दर्शाया जाता है और इसे अक्षर द्वारा दर्शाया जाता है "प्रति" डिजिटल इंडेक्स के साथ, उदाहरण के लिए, K3. इस मामले में, संपर्क जोड़े जो लोड के तहत नहीं हैं, उन्हें पत्र के साथ चिह्नित किया जाता है "प्रति" एक बिंदु द्वारा अलग किए गए दो अंकों के साथ। उदाहरण के लिए, K3.2 - संपर्क नंबर 2, रिले K3। पदनाम को निम्नानुसार परिभाषित किया गया है: पहला अंक आरेख में विद्युत चुम्बकीय रिले की क्रम संख्या है, दूसरा इस रिले के संपर्क जोड़े के सूचकांक को इंगित करता है।

नीचे एक विद्युत परिपथ का उदाहरण दिया गया है जिसमें एक वायवीय वाल्व के परिनालिका को रिले K1 के NO संपर्क का उपयोग करके नियंत्रित किया जाता है। S1 को बंद करने के बाद, रिले सक्रिय हो जाता है और NO संपर्क 13, 14 बंद हो जाता है, जबकि वोल्टेज सोलनॉइड Y1 पर दिखाई देता है।

संपर्क जोड़े, जो विद्युत चुम्बकीय कुंडल के पास स्थित होते हैं, एक धराशायी रेखा के साथ चिह्नित. रिले को जोड़ने के लिए सर्किट आरेख में, संपर्क जोड़े के सभी मापदंडों को आवश्यक रूप से प्रदर्शित किया जाता है, संपर्कों के स्विचिंग करंट का अधिकतम स्वीकार्य मूल्य इंगित किया जाता है। रिले कॉइल पर, निर्माता वर्तमान और ऑपरेटिंग वोल्टेज के प्रकार को इंगित करता है।

यह ध्यान देने योग्य है कि विद्युत चुम्बकीय रिले कनेक्शन आरेख प्रत्येक प्रकार के तत्व के लिए विशुद्ध रूप से व्यक्तिगत रूप से एक स्वचालित नेटवर्क में इसके संचालन की विशेषताओं के अनुसार तैयार किया गया है। उसी समय, कुछ प्रकार के रिले के सही संचालन के लिए, एक सेटिंग की आवश्यकता होती है, जिसके दौरान रिले के संचालन के लिए इष्टतम पैरामीटर सेट किए जाते हैं: सक्रियण विलंब, ऑपरेशन चालू, रिबूट, आदि।

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