Hoe kunnen we helpen?
Deze tekst is automatisch vertaald.
Relais: voor het schakelen van stroomsterktes in de elektromechanica onmisbaar
-
Wat is een relais?
-
Hoe werkt een elektromechanische relais?
-
Toepassingsgebieden van relais
-
Welke soorten relais is er en welke eigenschappen wijs op?
-
Belangrijke criteria bij de aanschaf van relais
-
Wat betekent "nulspanningschakelend"?

Wat is een relais?
Een relais is een elektrisch element dat voor het schakelen van stromen dient. De aanliggende stuurstroom bepaalt of het relais open of dicht is. Is het relais geopend wordt, zal het Laststroomkring aan de consument wordt vrijgegeven , die zich achter het relais in het circuit bevindt. De stuurstroom is vaak op een logische gebonden. Zo kan bijvoorbeeld worden vastgelegd dat de stuurstroom voor opening van het relais pas gaat wanneer een bewegings- of lichtsensor wordt aangesproken of als de tijdbesturing computersoftware mogelijk is.
Hoe werkt een elektromechanische relais?
Elektromechanische relais werkt met een elektromagneet . Stroomt de stuurstroom in het stuurcircuit, wordt een magnetische flux in ferromagnetische kern van het relais induceert. Dit beinvloedt het eveneens ferromagnetische anker. Beweegt hij zich door het magnetisch waterdoorvoer naar de kern, worden door het anker de contactpersonen in het relais gesloten, waardoor de last circuit wordt gesloten en de na relais aanwezige verbruikers van stroom kan worden voorzien.
Toepassingsgebieden van relais
Relais worden zoals schakelaars voor het schakelen van stromen gebruikt. Terwijl bij schakelaars de bediening echter gewoonlijk mechanisch, dus door handmatige fysieke actie, gebeurt, relais voor automatische schakeling van stromen gebruikt. Te gebruiken zijn relais op bijvoorbeeld de volgende scenario's:
- Schakeling van een belasting de stroomkring, wanneer een andere stroomkring in gebruik wordt genomen. Zo moet bijvoorbeeld in een stroomkring altijd een LED-lampjes branden wanneer de laststroomkring van een elektrische verbruiker in werking is (potentieel gescheiden schakelen van twee in de uitwisseling aanwezige circuits).
- Voor het versterken van elektrische vermogens met laag vermogen d.m.v. inductie (Schakelversterker-principe).
- Om de laststroomkring softwaregestuurd te schakelen . De eenvoudigste scenario is bijvoorbeeld dat een Raspberry Pi of een geheugenprogrammeerbare besturing (SPS) het relais precies dan schakelt wanneer het ingangssignaal van een sensor wijzigt of een gebruiker in één software een bepaalde invoer.
Welke soorten relais is er en welke eigenschappen wijs op?
In de online shop van Conrad is een groot aantal verschillende relais voor professioneel gebruik verkrijgbaar. De producten zijn in de volgende categorieën:
- Bouwstenen voor DIN-rail
- halfgeleider-relais;
- Industrierelais
- Interfacerelais
- Autorelais
- Magnetisme
- Printrelais, insteekrelais
- Reed-techniek
- Relais-toebehoren
- Relaisprintplaten
- Bescherming
- Stroomstootschakelaar
- Tijd-, multifunctioneel relais
- Bewakingsrelais
Het principe van de elektromechanische relais (EMR) is al beschreven. Ze zijn tot wel 20 procent voordeliger dan de duurdere halfgeleiderrelais. Bovendien is uw stroomverbruik aanzienlijk korter , waarom u zich vóór alles voor lage stroom vermogens zijn . In tegenstelling tot halfgeleiderrelais hebben EMR in de regel geen zo hoge warmteverliezen in het pad. Tijdens halfgeleiderrelais vaak op een koellichaam gemonteerd moeten worden, dan wordt het elektromagnetische relais niet nodig.

Deze zwakke plek op het halfgeleiderrelais is niet van toepassing op PhotoMOS-relais. In uw geval maakt zich echter in vergelijking met de elektromechanische relais aan hoge contactweerstand opgemerkt. U kunt ook gemiddeld lagere spanningsafval in de laststroomkring als halfgeleiderrelais. Elektromechanische relais kunnen niet zonder meer met wisselspanning worden gebruikt, omdat het magneetveld van voortdurend umpolt en daarom de anker niet voortdurend kan worden gehouden. Daarom zijn er speciale fase- of spaltpolrelais voor dit doel. Een gelijkstroom-relais kunt u alleen met een voorgeschakelde gelijkrichter op een wisselspanning aansluiten.
Halfgeleiderrelais (Engels: solid-state-relais, kort SSR ) zijn elektronische relais die met elektronische schakelaars zoals transistoren, thyristoren of triac's worden gerealiseerd. Ze zijn geschikt voor het schakelen van ohmse en inductieve belastingen . De galvanische scheiding wordt hier meestal via PhotoMOS-overdracht tot stand gebracht. Halfgeleiderrelais zijn duurder dan elektromagnetische relais, blinken echter door een lagere signaal vertekening . Dat is bijvoorbeeld bij thermo-elementen of bij microfoons belangrijk. Terwijl bij elektromagnetische relais van de signaalleiding door de verschillende temperatuurniveaus van de beide materialen aanmerkelijk vervalst kan worden (thermo-spanning), heeft de door vrije ladingdragers in halfgeleider opgewekte zogenaamde offset spanning een aanzienlijk lagere invloed op eht signaal.
Omdat halfgeleiderrelais zonder bewegende onderdelen werken, bent u doorgaans duurzamer en voor ongunstige omstandigheden , ongeveer voor gebruik in de buurt van explosieve gasmengsels. Er ontstaat geen schakelgeluid en de halfgeleiderrelais zijn ongevoelig voor schud- en stootbelasting. Omdat er geen ferro magneet is ingebouwd, dan worden deze relais niet zo gemakkelijk van magnetische velden gestoord. U worden bovendien in omgevingen gebruikt, waarin hoge schakelsnelheden of lage schakelbare frequenties nodig zijn. Een ander voordeel van deze relais is dat er bij u geen "Klapperen contact" is. Met deze term wordt gebruikt men een fenomeen als het in plaats van directe sluiten van een elektrische contact is in plaats daarvan eerder voor het meermaals openen en sluiten van contact komt.

Een belangrijk kenmerk van halfgeleiderrelais - met uitzondering van triac- en PhotoMOS-ontvangers is bij u in de laststroomkring alleen een stroomrichting mogelijk . Bij het gebruik van halfgeleiderrelais met optokoppelingen moet bovendien rekening worden gehouden, dat deze in de regel niet voor omgevingstemperaturen boven 85°C zijn goedgekeurd. Voedingen, die via optokoppeling tot stand werden gebracht, hebben een lage bandbreedte van maximaal 25 kHz en reageren daarom traag op veranderingen in de ingangsspanning. Omdat optocoupler een betrekkelijk hoge stroomverbruik hebben, gebruikt u bijvoorbeeld niet voor stand-by schakelingen worden gebruikt.
Beveiligingen weer zijn speciale relais voor gebruik in de sterkstroom techniek. Ze onderscheiden zich, doordat de elektrische spanning en de stroomsterkte in de laststroomkring een veelvoud hoger dan in de spoel van het commandocircuit kunnen zijn. Daarnaast hebben u in de regel over meerdere schakelcontacten, die voor het schakelen van draaistroomverbruikers nodig zijn.
Printrelais , ook bekend als "Klein relais", worden in het laagspanningsbereik gebruikt.
Interface relais zijn relais met speciale ingangen voor geheugen programmeerbare besturingen (SPS), industriële pc's, veldbus systemen en andere software gestuurde controllers. Ze worden vaak gebruikt als softwaregestuurd stromen moeten worden geschakeld.
Tijdrelais zijn relais met een tijd element. Dit maakt een vertraging van de in- of uitschakeltijd en kunnen bijvoorbeeld in de automatiseringstechniek handig.
Belangrijke criteria bij de aanschaf van relais
Bescherming tegen externe belasting factoren
Relais kunnen afhankelijk van de behoefte tegen bepaalde uiterlijke invloeden vanwege de desbetreffende beschermd zijn. Dan zijn er stofdichte relais en waterdichte relais, die door een afdichting met giethars afgedicht zijn. Gasgeschutzte relais zijn in een vullas gevulde glazen buis gesmolten, terwijl vacuüm relais in dit glazen buis gasfrei zijn.
Criteria van uitschakelgedrag
Na gebruik categorieën EN 60947-4-1 en EN 60947-5-1 worden relais naar uw uitschakelgedrag categoriseert. Per categorie zijn ze zich telkens voor elektromagnetische of ohmse belasting of andere speciale toepassingsgebieden. Net bepaalt de categorie het aantal fases en daarmee de stroomsoort.
Schakel- en stuurspanning
In een relais zijn ruwweg in principe tussen twee spanningen
- De stuurspanning is de spanning die in het stuurcircuit liggen, zodat het relais een van de schakeltoestand wordt geactiveerd. Hiervoor zijn in de regel een minimum- en een maximumwaarde in wiens bereik gesteld wordt.
- De schakelspanning is de spanning die na het openen in de laststroomkring aanliggen. Dat is dus de spanning die met de stuurspanning probleemloos in de laststroomkring geschakeld kan worden. Ook hiervoor zijn er in de regel een waarde voor minimum en maximum.
Laststroom waarde
De belastingsstroom waarde bepaalt de stroomsterkte, de hoogste in de laststroomkring permanent mag optreden. Is de stroomsterkte in de laststroomkring sterker dan aangegeven, is een van de andere relais worden gebruikt.
Stootstroom
De zogenaamde stootstroom bemisst de stroomsterkte die in de laststroomkring bij maximale spanning kan ontstaan. De stootstroom is doorgaans laag, als het relais op het moment van spanningspiek geschakeld wordt, en hoog, als hij op het moment van een spanning nulpunt gesteld wordt. Daarom hebben nul spanning schakelende relais in de regel een grote waarde in voor de stroomstoot. Een hoge stootstroom kan problemen veroorzaken. Zo kan de na relais liggende onderdeel beschadigd raken wanneer deze een zo hoge stootstroom niet verdraagt, of dat de lampen tot een vlamboog bij het uitschakelen.
Wat betekent "nulspanningschakelend"?
De voedingsspanning in de gebruikelijke huishoudelijke en industriële stroomcircuits loopt niet continu, maar in een sinusachtige bocht. Schakelt u een apparaat op hetzelfde moment in of uit, waarop de spanning net niet nul is, ontstaan sterke hoogfrequente storingen (zogenaamde inschakel- of alarmstop flank). Om dit te vermijden, kan het relais zodanig zijn ontworpen dat het de verbruiker altijd alleen in de nuldoorgang spanning doorloop schakelt, dus op het tijdstip waarop als de spanning net bij nul ligt.