Interruptores de láminas y relés de láminas
Sitio menos confiable relé electromagnético es el sistema de contacto. Una desventaja significativa es la presencia de piezas metálicas en fricción, cuyo desgaste conduce a una reducción en el rendimiento del relé.
Las desventajas enumeradas llevaron a la creación de contactos sellados controlados magnéticamente, que se denominan interruptores de láminas.
El principio de funcionamiento de los interruptores de láminas.
El principio de funcionamiento de los interruptores de láminas se basa en el uso de fuerzas de interacción que surgen en un campo magnético entre cuerpos ferromagnéticos. En este caso, las fuerzas provocan la deformación y el movimiento de los conductores ferromagnéticos de los electrones.
Un contacto accionado magnéticamente (interruptor de láminas) es un dispositivo eléctrico que cambia el estado de un circuito eléctrico abriéndolo o cerrándolo mecánicamente cuando el campo magnético de control actúa sobre sus elementos, combinando las funciones de contactos, resortes y secciones de circuitos eléctricos y magnéticos. .
El uso de interruptores de láminas en tecnología. Relevo de caña
Actualmente, se crea una gran cantidad de interruptores de láminas basados en interruptores de láminas. relés, pulsadores, interruptores, conmutadores, distribuidores de señales, sensores, reguladores, alarmas, etc. En muchas ramas de la tecnología para controlar la posición de las partes móviles, se recomienda utilizar interruptores de láminas, contadores de productos terminados. ,
El dispositivo del relé de láminas más simple.
El relé de lengüeta más simple con contactos de cierre consta de dos hilos de contacto de alta permeabilidad magnética (permaloide) colocados en un cilindro de vidrio sellado lleno de gas inerte o nitrógeno puro o una combinación de nitrógeno e hidrógeno. La presión dentro del cilindro del interruptor de confianza es 0.4¸0.6 * 10 ^ 5 Pa.
El medio inerte evita la oxidación de los hilos de contacto. El contenedor de vidrio del interruptor de láminas está montado dentro de la bobina de control alimentada por CC. Cuando se aplica corriente a la bobina del relé de láminas, campo magnético, que pasa a lo largo de los cables de contacto a través del espacio de trabajo entre ellos y se cierra en el aire alrededor de la bobina de control. El flujo magnético creado en este caso, al pasar a través del espacio de trabajo, forma una fuerza electromagnética de tracción que, superando la elasticidad de los cables de contacto, los conecta entre sí.
Para crear una resistencia de contacto mínima de los contactos, las superficies de contacto de los interruptores de láminas están recubiertas con oro, radio, paladio o (en el peor de los casos) plata.
Cuando se apaga la corriente en la bobina del solenoide del relé del interruptor de láminas, la fuerza desaparece y los contactos se abren bajo la influencia de fuerzas elásticas.
En los relés de láminas, no hay partes sujetas a fricción, y los contactos del núcleo son multifuncionales, ya que realizan simultáneamente la función de un circuito magnético, un resorte y un conductor de corriente.
Para reducir el tamaño de la bobina de magnetización, la densidad de corriente permisible se aumenta mediante el uso de un alambre de bobinado esmaltado resistente al calor. Todas las partes están hechas por estampado y conectadas por soldadura o soldadura blanda. Los escudos magnéticos se utilizan para reducir el área de conmutación en los interruptores de láminas.
Los resortes del interruptor de láminas no tienen precarga, por lo que sus contactos se encienden sin un período de arranque.
Si se utiliza un imán permanente en los interruptores de láminas junto con un electroimán, entonces los interruptores de láminas cambian de neutro a polarizado.
A diferencia de los relés electromagnéticos convencionales, donde la presión de contacto depende de los parámetros de los resortes de contacto, la presión de contacto de los relés de láminas depende del MDS de la bobina y aumenta con su crecimiento.
Hersikoni
Debido al error tecnológico del factor de retorno, los relés de láminas tienen una gran oscilación de 0,3 a 0,9. Para aumentar la corriente de conmutación y la potencia nominal, los relés de láminas tienen contactos de arco adicionales. Estos relés se denominan contactos de potencia sellados o herticons. La industria produce hersicons de 6,3 a 180 A. La frecuencia de arranque por hora alcanza los 1200.
Con la ayuda de gericons, se ponen en marcha motores asíncronos con una potencia de hasta 3 kW.
Relés de láminas de ferrita
Una clase especial de interruptores de láminas son los relés de ferrita con propiedades de memoria.En tales relés, para cambiar a la bobina, es necesario aplicar un pulso de corriente de polaridad inversa para desmagnetizar el núcleo de ferrita. Estos se denominan contactos sellados con memoria o gesacons.
Ventajas de los relés de láminas
1. El sellado completo del contacto les permite utilizar relés de láminas en diferentes condiciones de humedad, polvo, etc.
2. Simplicidad de diseño, bajo peso y dimensiones.
3. Alta velocidad, que permite el uso de relés de láminas a altas frecuencias de conmutación.
4. Alta rigidez dieléctrica del espacio de contacto.
5. Aislamiento galvánico de circuitos conmutados y circuitos de control de relé de interruptor de láminas.
6. Áreas funcionales ampliadas de aplicación de los relés de láminas.
7. Funcionamiento fiable en un amplio rango de temperatura (-60¸ + 120 °C).
Desventajas de los relés de láminas
1. Baja sensibilidad del control MDS de los relés de láminas.
2. Sensibilidad a los campos magnéticos externos, que requiere medidas especiales de protección contra influencias externas.
3. Cilindro frágil de relés de láminas, sensible a los golpes.
4. Baja potencia de circuitos conmutados en interruptores de láminas e interruptores de láminas.
5. Posibilidad de apertura espontánea de contactos de relé de confianza a altas corrientes.
6. Cortocircuito inadmisible y circuito abierto de los contactos del relé de láminas cuando se alimenta con tensión alterna de baja frecuencia.
Relés de lengüeta fabricados por fabricantes locales.
Durante la década del estancamiento real de la industria nacional de relés, el mercado ruso estaba lleno de relés de láminas extranjeros (principalmente chinos, taiwaneses, alemanes), su uso se ha vuelto habitual, se incluyen en desarrollos antiguos y en los pocos que ahora aparecen. en los sistemas de automatización, los equipos de medición, etc.
Básicamente, los relés de lengüeta se ejecutan estructuralmente sobre la base de un interruptor de lengüeta con terminales rotos ubicados dentro de la bobina de control, con un interruptor de lengüeta y una bobina soldada a los terminales del marco tecnológico de un circuito bastante complejo, que después de presionar con plástico especial y cortando los puentes en el marco, forman el relé real (digamos, en un paquete DIP estándar). Para proteger el chip lógico de la sobretensión, la bobina de control del relé se desvía mediante un diodo amortiguador.
El antiguo problema de encontrar un compromiso entre dos requisitos mutuamente excluyentes para dichos relés (alta presión de contacto y sensibilidad) prácticamente no se resuelve aquí debido a la falta de proporcionar una alta conductividad magnética para la concentración de flujo magnético (creando fuerza electromagnética) en el espacio de contacto del interruptor de láminas del relé, es decir, debido al incumplimiento de los requisitos básicos de diseño del sistema magnético. La interrupción de los cables del interruptor de láminas, que reduce drásticamente los parámetros del sistema magnético de tales relés, prácticamente no se compensa con la introducción de pantallas magnéticas (10-15% de ganancia contra la pérdida de 60-70% de sensibilidad y, en consecuencia , poder de control).
JSC "Ryazan Plant for Metal-Ceramic Devices" (JSC "RZMKP"), después de haber desarrollado los relés RGK-41 y RGK-48, eliminando parcialmente estas deficiencias (principalmente debido a la elección de un interruptor de láminas), actualmente está comenzando la producción de relés de láminas de marco simple con un tipo abierto RGK-49, RGK-50 y el relé, en nuestra opinión, de la próxima generación-RGK-53, en el que se concentran las principales ventajas de los interruptores de confianza y sus desventajas, ubicación en el relé está eliminado.
Reed reed RGK -53, controlado por un microcircuito lógico de la serie TTL, incluido en un circuito eléctrico con carga activa en el modo 6 V — 10 mA sin falla hasta 10 millones de ciclos de conmutación. El relé de láminas RGK-53 será indispensable en equipos en los que tanto el tamaño y peso del relé como la potencia consumida por el mando sean especialmente importantes.
Estos relés de láminas tienen ciertas ventajas sobre sus homólogos fabricados por empresas en China y Taiwán, aunque se producen en los mismos interruptores de láminas (por ejemplo, MKA14103, fabricado por RZMKP).
Con un interruptor de lengüeta "relé" de ciclo tecnológico y de producción, existe la oportunidad de una intervención operativa en el proceso de producción del interruptor de lengüeta real, tanto en términos de calidad y confiabilidad, como para una selección especial de interruptores de lengüeta "relé" de información parámetros utilizados en la producción de interruptores de láminas para propósitos especiales. Por ejemplo, al elegir grupos de sensibilidad para un pasaporte de relé específico (que prácticamente no afecta el precio del producto final en la fábrica), puede obtener un aumento significativo en las dimensiones (altura) del relé.