Vijesti
Dom / Vijesti / Vijesti iz industrije / Prednosti releja za zatvaranje male snage: nula snage u stanju pripravnosti, hladnije zavojnice, bolji izbor

Prednosti releja za zatvaranje male snage: nula snage u stanju pripravnosti, hladnije zavojnice, bolji izbor

Monostabilni relej od 12 V sa zavojnicom od 400 mW koji ostaje pod naponom tijekom cijelog sata sagorijeva približno 9,6 Wh dnevno držeći jedan kontakt zatvorenim. Četrdeset kanala u rasvjetnoj ploči ili kontakti za držanje unutar pametnog mjerača koji moraju ostati zatvoreni godinama, pretvaraju to u jedno od najvećih kontinuiranih opterećenja na ploči. Zaporni releji male snage ga uklanjaju: kratki impuls mijenja stanje, a trajni magnet ga drži tamo bez struje zadržavanja.

Zaključak unaprijed. Ako kontakt mora ostati u jednom položaju satima, danima ili godinama, bistabilni relej uklanja snagu zavojnice u stabilnom stanju, toplinu zavojnice i visinu napajanja koji dolaze s njima. Ono što ne uklanja je inženjerski napor, jer mijenjate konstantnu struju zavojnice za impulsni pokretač, dokumentiranu državnu konvenciju i odluku o sigurnosti od kvara.

Što mala snaga zapravo znači u releju za zatvaranje

Obje obitelji releja pomiču kontakte s magnetskim poljem zavojnice. Razlika je u tome što se događa poslije. Monostabilni relej u otpuštenom položaju drži opruga, tako da zavojnica mora ostati pod naponom sve dok kontakt mora ostati zatvoren. Bistabilni zaporni relej koristi trajni magnet za držanje armature u bilo kojem stabilnom položaju u koji je zadnji put tjeran, tako da ga zavojnica samo mora pomicati - obično s impulsom od 5 do 20 ms pri nazivnom naponu zavojnice.

Način pogona ovisi o konfiguraciji zavojnice. Zaporni relej s jednom zavojnicom postavlja se i resetira mijenjanjem polariteta, što zahtijeva polumost ili H-most, dva izlaza koja se nikada ne smiju preklapati i zavojnicu koja lebdi iznad zemlje. Verzija s dvostrukom zavojnicom daje jedan namot za podešavanje, a drugi za resetiranje, tako da su dovoljna dva prekidača s niskom stranom, po cijenu većeg prozora zavojnice i nešto veće jedinične cijene.

Aritmetika je ono gdje slučaj postaje jasan. Zavojnica od 400 mW koja se drži kontinuirano troši oko 34,5 kJ (9,6 Wh) dnevno; isti relej u zaključanom obliku, prebačen stotinu puta dnevno na 8 mJ po impulsu, troši oko 0,8 J. Za prikaz te usporedbe na razini kruga, ovo objašnjenje kako sklopovi releja sa zaključavanjem smanjuju snagu pripravnosti u usporedbi s konvencionalnim relejima pokriva vremensko podešavanje impulsa i stupanj pokretača.

Zahtjevi za držanjem snage, topline i pogona u usporedbi za bistabilni relej sa zaključavanjem i monostabilni relej koji koristi zavojnicu od 12 V, 400 mW.
Parametar Zaporni relej (bistabilni) Relej bez zaključavanja (monostabilan)
Struja zavojnice u stacionarnom stanju Otprilike 0 mA Kontinuirano dok je pod naponom
Primjer držanja moći 0 W Oko 0,4 W
Dnevna energija (100 operacija ili zadržano) Oko 0,8 J Oko 34,5 kJ (9,6 Wh)
Zavojnica samozagrijavanje Samo tijekom pulsa Kontinuirano, podiže unutarnju temperaturu
Stanje nakon gubitka opskrbe Zadržava zadnji postavljeni ili resetirani položaj Vraća se u oslobođeni položaj
Faza vozača H-most ili dva drajvera zavojnice plus vremensko podešavanje impulsa Jedan tranzistor ili pogonski kanal
Tipični jedinični trošak Malo viši Niže

Praktično pravilo: ako bi zavojnica bila pod naponom više od nekoliko sekundi odjednom, zavojnica je dominantni gubitak u releju, a bistabilna verzija vrijedi izdvojiti.

Prednosti koje se očituju u stvarnom dizajnu

Podatkovne tablice navode iste pregršt prednosti. U praksi svaki od njih rješava određeni problem i pomaže znati za koji problem kupujete rješenje.

Napajanje u stanju mirovanja i trajanje baterije

Povlačenje u stabilnom stanju zavojnice za zatvaranje u biti je propuštanje njegovog pogonskog stupnja, često u rasponu mikroampera, pa se potrošnja pomiče s kontinuirane na radnju. U uređaju na baterijski pogon koji prebacuje ventil nekoliko puta dnevno, to je razlika između dugmaste ćelije koja traje tjednima i godinama. Na opremi koja se napaja iz mreže ista se smjena pojavljuje u brojkama stanja pripravnosti iu papirologiji o usklađenosti iza njih.

0 W steady-state coil koji drži snagu u bistabilnom releju
8 mJ tipična energija za jedan set ili reset impuls
9,6 Wh dnevna potrošnja usporedive monostabilne zavojnice od 400 mW koja je ostavljena uključena

Manje topline zavojnice, više toplinskog prostora

Zavojnica pod naponom mali je otpornik koji nema kamo poslati svoju toplinu. Zavojnica od 0,4 W unutar zatvorenog releja podiže unutarnju temperaturu nekoliko stupnjeva iznad temperature okoline, a ta toplina dopire do kontaktne opruge, plastičnog tijela i susjednih komponenti. Njegovo uklanjanje proširuje granice odstupanja, usporava starenje izolacije i može biti razlika između standardnog dijela i verzije od 105 °C u vrućem kućištu.

Kontaktna sila koja ne prati zavojnicu

Budući da armaturu drži magnet, a ne fluks zavojnice, kontaktni tlak ostaje konstantan bez obzira na to što radi opskrbna tračnica. Kratka zatamnjenja ne mogu uzrokovati klepetanje kontakata, a relej je manje osjetljiv na vibracije od monostabilnog tipa koji se drži samo strujom zavojnice. U mjerenju i industrijskoj kontroli to znači manje neobjašnjivih prekida.

Manja ponuda, jednostavnije dimenzioniranje

Četrdeset zavojnica od 0,4 W dodaje 16 W istosmjernoj tračnici prije nego što se bilo što drugo ubroji. Uklonite to opterećenje i transformator, skupni kapacitet i odvod topline će se skupiti ili će ista opskrba moći napajati više kanala. Ušteda je često veća od razlike u cijeni između dva tipa releja.

Tamo gdje pogonski stupanj već postoji i prioritet je ocjena kontakta plus certifikacija, 16 A ili 20 A relej za zaključavanje koji nosi UL i CQC odobrenje pokriva uređaje i rasvjetna opterećenja bez dodatnog hardvera zavojnice.

FH42L 16A/20A Latching Relay with UL and CQC FH42L 16A/20A relej za zatvaranje s UL i CQC Kompaktni zaporni relej s ocjenom 16A/20A s UL/CQC odobrenjem, opcijama s jednom ili dvostrukom zavojnicom i niskom snagom zavojnice od 250 mW za dizajne uređaja, rasvjete i mjerača. Pogledajte proizvod →

Tamo gdje releji za zatvaranje male snage zarađuju svoje mjesto

Bistabilni releji nisu univerzalna nadogradnja. Isplate se tamo gdje kontakt dugo zadržava svoje stanje, gdje je kućište zatvoreno ili vruće, ili gdje svaki milivat stanja pripravnosti mora biti opravdan.

Pametno mjerenje i kontrola opterećenja

Isključni kontakt za cijelu kuću unutar brojila može ostati zatvoren godinama i još uvijek se očekuje da će se otvoriti na prvu naredbu na kraju tog razdoblja. Toplina zavojnice nije samo uzalud potrošena energija: ona zagrijava trenutnu stazu i pomiče toplinsku osnovnu liniju mjernog lanca, dok troši proračun u stanju pripravnosti koji postaje sve manji. Bistabilni releji nazivnog od 80 A do 125 A uobičajeni su za tu dužnost, obično uz šant ili strujni transformator na mjernoj strani. Primjena bilješke o pametno mjerenje električne energije pokazati kako ti dijelovi pristaju zajedno.

Zaporni relej određen i za pametno brojilo i za kontrolu rasvjete omogućuje da jedan broj dijela služi internom prekidaču opterećenja mjerača i vanjskom krugu rasvjete kojim upravlja.

W30L 40A/50A Latching Relay for Smart Lighting and Meters W30L 40A/50A relej za zaključavanje za pametnu rasvjetu i mjerače UL-, TUV- i CQC-kompatibilni 40A/50A relej za zatvaranje s ručnim prekidačem, 1A/1B/1C kontaktima i 12KV prenaponom za rasvjetu i prebacivanje opterećenja pametnog mjerača. Pogledajte proizvod →

Kontrola rasvjete i zgrade

Ploča s četrdeset monostabilnih kanala raspršuje energiju svaki dan bez obzira da li je netko upalio svjetlo ili ne. Kanali za zaključavanje zadržavaju svoje posljednje stanje scene bez struje zavojnice i zadržavaju to stanje resetiranjem kontrolera ili ažuriranjem firmvera.

Oprema za punjenje, solarna i skladišna oprema

U točkama punjenja i inverterima, releji za zaključavanje odgovaraju AC stazama koje moraju ostati spojene dulje vrijeme i izbjegavati ispadanje i ponovno zatvaranje koje bi inače prouzročio pad mreže. Ocjene kontakata u toj obitelji kreću se od otprilike 25 A do 270 A, pokrivajući većinu jednofaznih i manjih trofaznih puteva.

Baterijski i daljinski uređaji

Daljinsko isključivanje, zaporni ventili i telemetrijski kontrolirani odspaji ne dodaju ništa prosječnom trenutnom proračunu između operacija, što održava stanje mirovanja tamo gdje je to projektant zamislio.

Verzije s jednom i dvostrukom zavojnicom mijenjaju strujni krug, a ne korist

Obje konfiguracije isporučuju nultu snagu zadržavanja; razlikuju se po tome što vozač mora učiniti. S jednom zavojnicom, set i reset su suprotni polariteti, tako da vozač treba polumost ili H-most i dva izlaza nikada ne smiju biti aktivna zajedno. S dvije zavojnice, svaki namot dobiva svoj vlastiti prekidač na niskoj strani, ožičenje je jednostavnije i polaritet se ne može obrnuti, po cijenu većeg prozora zavojnice.

Dva detalja privuku pažnju. Kanal isključenog pokretača koji propušta struju može djelomično pokrenuti zavojnicu, tako da se curenje mora provjeriti u odnosu na prag releja koji ne smije raditi. A širina impulsa navedena je pri nazivnom naponu zavojnice, tako da dizajn koji pogoni zavojnicu od kondenzatora ili tračnice koja popušta pod opterećenjem može isporučiti manje energije od očekivanog - osobito na niskim temperaturama, gdje je otpor zavojnice najniži.

Tamo gdje je prostor na ploči važniji od jednostavnosti vozača, relej za zaključavanje koji se nudi u verzijama s jednom i dvostrukom zavojnicom zadržava jedan otisak i jedan napor za kvalifikaciju dok vozač odlučuje o rasporedu.

FH31L 80A Latching Relay for Smart Metering FH31L 80A relej za zaključavanje za pametno mjerenje IEC62052-31 UC2-kompatibilan 80A relej za zatvaranje s opcijama s jednom ili dvostrukom zavojnicom i otiskom usmjerenim na mjerač, prikladan za prebacivanje pametnog brojila gdje je zadržavanje stanja korisno. Pogledajte proizvod →

Ustupci i popis za provjeru odabira

Glavni kompromis je bihevioralni, a ne električni: relej za zaključavanje pamti. To je prednost u mjerenju i rasvjeti, a opasnost u strujnim krugovima koji se isključuju iz struje kada nestane snage upravljanja. Ako sigurnosna funkcija ovisi o ispadanju releja, ostavite monostabilni uređaj na tom putu ili dodajte pomoćni kontakt kako bi kontroler mogao očitati stvarni položaj nakon ponovnog pokretanja.

Još tri ograničenja pripadaju pregledu dizajna. Zavojnica ne može djelovati kao indikator statusa, jer struja teče samo tijekom impulsa. Iz zavojnice se ne može zaključiti kontaktno zavarivanje. Zavojnica je ocijenjena za kratkotrajnost, tako da bi i hardver i firmver trebali jamčiti da će impuls prestati čak i ako kontroler zastane usred sekvence.

Kada uspoređujete dijelove kandidata, ovo su parametri koji odlučuju hoće li dizajn preživjeti teren:

  • Oznaka kontakta u odnosu na stvarni udar, a ne na stalnu struju, budući da žarulja i kapacitivni tereti troše mnogo puta veću struju od svoje nazivne struje nekoliko milisekundi.
  • Naponi zavojnice koji se moraju uključiti i moraju otpustiti pri najhladnijoj i najtoplijoj navedenoj okolini, ne samo pri 25 °C.
  • Širina impulsa, minimalni interval između operacija i dopušteni radni ciklus.
  • Konfiguracija zavojnice, plus struja curenja pogonskog stupnja koja ga napaja.
  • Kontaktni materijal i struktura, jer AgSnO2 i mostovi s dvostrukim kontaktom toleriraju udar bolje nego jedan fini kontakt.
  • Varijante certifikacije i temperature za ciljno tržište: UL TUV CQC RoHS

Često postavljana pitanja

P1: Koliko snage zapravo štedi relej za zaključavanje?

U usporedbi s usporedivim monostabilnim relejem sa svitkom od 400 mW koji se drži cijeli dan, ušteda je oko 9,6 Wh po danu ili otprilike 3,5 kWh godišnje za svaki relej. Vlastita potrošnja zapornog releja pada na nekoliko milijula ​​po operaciji plus curenje pogonskog sklopa, tako da je korist blizu pune snage držanja zavojnice koju zamjenjuje.

P2: Zadržava li relej za zaključavanje svoj položaj kada nestane napajanja?

Da. Trajni magnet drži armaturu u zadnjem postavljenom ili ponovno postavljenom položaju, tako da stanje kontakta preživi nestanak struje i ponovno pokretanje regulatora. To je upravo ono što prekidač opterećenja mjerača treba i to je nešto što morate planirati u krugovima koji bi trebali biti sigurni od kvara.

P3: Može li pin mikrokontrolera izravno pokretati relej za zaključavanje?

Gotovo nikad. GPIO isporučuje nekoliko miliampera i održava razinu, dok je zavojnici za zatvaranje potreban definirani puls od desetaka miliampera pri nazivnom naponu zavojnice. Upotrijebite MOSFET polumost ili namjenski upravljački program, generirajte impuls u firmveru i dodajte hardversko ograničenje kao što je RC mreža tako da zastoj softvera ne može ostaviti zavojnicu pod naponom.

P4: Zašto se relej za zaključavanje ponekad ne uspije prebaciti nakon dugog perioda mirovanja?

Uobičajeni uzroci su podnaponski puls, oksidacija na kontaktima koji se nisu pomaknuli mjesecima ili zavojnica koja je tjerana ispod svog napona koji mora raditi na niskoj temperaturi. Provjera energije impulsa u najgorem slučaju tračnice i okoline, te odabir kontaktnog materijala koji odgovara opterećenju, uklanja većinu ovih slučajeva.

Prednosti zapornog releja niske snage svode se na jednu promjenu u dizajnu: zavojnica prestaje biti kontinuirano opterećenje i postaje kratkotrajni događaj. Iz toga proizlazi sve ostalo — manja potrošnja u standby-u, manja toplina unutar kućišta, manja opskrba i kontakt koji zadržava svoju poziciju kroz ispade i prestanke rada. Cijena je pokretač impulsa, dokumentirana državna konvencija i jasan odgovor na to što bi relej trebao učiniti kada nestane snage upravljanja. Prvo riješite te tri točke, a usporedba dijelova uglavnom postaje pitanje kontaktne ocjene, konfiguracije zavojnice i certifikacije.

Product Consultation