O relé de estado sólido mais utilizado na indústria. Aqui é usado para criar equipamentos que devem ser pequenos e confiáveis. A abreviatura em cirílico parece TTR e em latim SSR. A principal desvantagem desses dispositivos é o preço. Mas dentro da estrutura do artigo, falaremos apenas sobre os recursos e benefícios que um relé de estado sólido possui.
Princípio de funcionamento e construção
Vamos primeiro ver como funciona um relé normal. É um dispositivo no qual existem contatos e uma bobina de controle. Para que o dispositivo funcione, precisamos de uma tensão com a qual exercer influência. Isso fará com que os contatos abram ou fechem à medida que é aplicado à bobina. Um relé de estado sólido funciona de maneira semelhante. Somente aqui, em vez de contatos, são usados dispositivos semicondutores. Os mais comuns são triacs, tiristores (para alternar corrente) e transistores (para corrente contínua). Além disso, os relés de estado sólido usam isolamento galvânico entre as tensões nos contatos de potência e na bobina. Isto é conseguido devido à presença de um optoacoplador na entrada. Se a funcionalidade for implementada através de tiristores etriacs, então eles dizem que temos relés de estado sólido AC.
Comparação
Em geral, cada transistor chave pode ser representado como um relé de estado sólido. Vamos lembrar como funciona a maioria dos sensores de movimento ou luz. Afinal, eles são criados de acordo com o princípio segundo o qual é o transistor que fornece tensão a um relé convencional. Bobina e elemento semicondutor como contato. Quanto ao uso de triacs e tiristores, eles podem passar corrente em ambas as direções (o que não está disponível para o transistor). Se continuarmos nossa comparação, vale a pena notar que significativamente menos energia é consumida e perdida pelos relés de estado sólido durante a operação. Eles também são pequenos em tamanho, alta velocidade, longa vida útil e silêncio absoluto. Mas, apesar de todas as vantagens, é impossível dizer que poderemos abandonar os relés convencionais em um futuro próximo.
Diferenças intraespécies
Distinguir relé de estado sólido:
- Corrente dos interruptores trifásicos na faixa de 10 a 120 Amperes imediatamente em 3 fases.
- Reverso. Dispositivos semicondutores que podem realizar comutação sem contato de correntes contínuas e alternadas. Em sua tarefa principal, eles coincidem com relés monofásicos. Deve haver um circuito de controle que forneça proteção contra falsa inclusão. Os relés reversores são caracterizados pela operação trifásica e longa vida útil. Isso é possível graças amecanismo de controle e isolamento de alta qualidade, que são fornecidos estruturalmente para este tipo de dispositivo. Ao operar esses dispositivos, não há ruído acústico, ress alto ao alternar e acender.
- Monofásico fornece comutação de corrente quando passa por zero. O relé monofásico de estado sólido opera na faixa de 10 a 500 amperes. O controle pode ser feito de quatro maneiras.
Aplicativos
Relés de estado sólido são usados onde é necessário aderir ao princípio de set e esquecê-lo. Para comparação, considere um exemplo. Mas antes disso, considere um trecho das instruções para contatos comuns: até o fabricante recomenda limpá-los após vários milhares de circuitos.
Mas agora para um exemplo. A empresa possui uma máquina na qual são instaladas válvulas solenóides. Sua fonte de alimentação é 24VDC 2A. Estão ligados em paralelo. Desligar/desligar aproximadamente uma vez por segundo. A energia é fornecida através de um relé. Mesmo que possa suportar 10 amperes de carga indutiva, terá que ser trocado uma vez por mês ou dois. Considerando que um relé de estado sólido permitirá que você o esqueça por anos. Embora ninguém tenha cancelado a inspeção técnica agendada. A este respeito, é aconselhável concentrar-se nas recomendações recebidas do fabricante na documentação que o acompanha.
Indicações de uso
Se os contatos comuns não cumprem seus deveres, eles queimam como velas, então esta é a melhor recomendação de uso. Os relés de estado sólido podem fornecerconfiabilidade do trabalho. Eles lidam com cargas indutivas com facilidade. Além disso, se você precisar tomar cuidado para que os contatos não grudem, ou se houver um limite de tamanho estrito, os relés de estado sólido virão em seu socorro.
Quais são os tipos de relés de estado sólido?
São divididos de acordo com seu dispositivo, assim como o princípio de funcionamento. Para facilitar o entendimento, proponho a seguinte classificação:
Dependendo do tipo de tensão de controle:
- Constante (discreto).
- Variável.
Dependendo do tipo de tensão chaveada:
- Variável.
- Permanente.
Dependendo do número de fases de tensão CA:
- Singulares.
- Triplo. Há também a possibilidade de dividir de acordo com a presença ou ausência de um reverso.
De acordo com as características do projeto (onde a instalação é realizada):
- Na superfície.
- No trilho DIN.
Escolhendo um relé de estado sólido
Algumas características devem ser observadas. Assim, os relés convencionais podem suportar facilmente sobrecargas de curto prazo, cujo valor será de 150% ou até 200% do valor nominal. Se tudo for feito corretamente, a limpeza dos contatos pode ser dispensada em todos os casos. Com um relé de estado sólido, isso não é possível. Portanto, se você exceder o valor em 150%, poderá jogar fora o dispositivo com segurança. Portanto, para uma carga ativa, uma margem de 2-4 vezes deve ser fornecida para a corrente nominal. Se umum relé de estado sólido será usado para operar motores de indução, esse número precisará ser aumentado em 6 a 10 vezes. Tal reserva, embora obrigue você a escolher peças mais caras, ao mesmo tempo permite garantir uma longa vida útil do dispositivo ao qual o dispositivo está conectado.
Complementos para um trabalho correto
Ao interagir com uma carga indutiva, as estruturas podem funcionar com certos problemas. Portanto, ao trabalhar com transformadores, campainhas elétricas, bobinas com núcleos magnéticos e dispositivos similares, é necessário conectar um circuito RC em paralelo para reduzir o efeito de back-EMF. Também reduzirá a indutância geral da carga e o relé de estado sólido será mais fácil de operar.
Proteção contra curto-circuito
Os fabricantes neste caso recomendam o uso de fusíveis especiais que foram desenvolvidos para dispositivos de estado sólido. Aqui está a classificação deles:
- gR - fusíveis operando com toda a faixa de correntes de operação. Eles são usados para proteger elementos semicondutores. Considerado ação muito rápida.
- gS - trabalha com toda a faixa de correntes de operação. Usado quando a linha está sob carga pesada e como proteção para elementos semicondutores.
- aR - fusíveis que funcionam com toda a faixa de correntes de operação. Usado para proteger elementos semicondutores de curtos-circuitos.
Deve-se notar que os fusíveis são bastante caros. Portanto, emdisjuntores (classe B) são usados como alternativa.
Onde posso comprar?
Você pode comprar relés de estado sólido AC na loja de eletrônicos de rádio mais próxima. Mas isso se aplica, via de regra, aos casos em que o local de residência do leitor é uma grande cidade. Se este não for o caso, pode ser aconselhado a utilizar os serviços das lojas online. Eles geralmente entregam ao destinatário por um determinado valor ou gratuitamente.
E o que pode ser dito diretamente sobre o custo que um relé de estado sólido tem? O preço desses dispositivos varia de 600 rublos a vários milhares.
Conectando um relé de estado sólido
Não há nada difícil nesta ação. Para que o dispositivo funcione, é necessário aplicar uma tensão de controle na entrada, observando a polaridade. Vamos falar sobre as características deste processo:
- É desejável fazer as conexões usando um método de parafuso, e não por solda.
- Para evitar uma situação com danos ao aparelho, é necessário verificar a ausência de poeira, bem como de elementos de natureza metálica.
- Tente fazer todo o possível para que não haja influências externas inaceitáveis no corpo do dispositivo (tanto durante a operação quanto no estado desligado).
- Não toque no relé enquanto estiver funcionando para evitar queimaduras. Certifique-se também de que o dispositivo não esteja perto de materiais inflamáveis.
- Ao conectar, certifique-se de que ocomutação de conexão.
- Se o aparelho aquecer mais de 60 graus durante a operação, você precisa obter um radiador de resfriamento para ele.
- Cuidado deve ser tomado para garantir que não haja curto-circuito na saída do dispositivo. Caso contrário, ele simplesmente falhará.
O controle direto de um relé de estado sólido pode ser feito com um circuito que oferece várias opções. Ele é montado na entrada mais.
Conclusão
Cobrimos o relé de estado sólido, princípio de operação, controle, tipos, proteção - tudo o que importa. Claro, isso não é suficiente para montar um dispositivo independente na maioria dos casos.
