رله ضربه ای چیست و کاربرد آن کدام است؟

رله ها معمولا با سیم پیچ ساخته می شوند و برای ایجاد دستور قطع و وصل در مدار در قسمت مدار فرمان قرار می گیرند. رله ضربه ای که با نام رله حافظه دار نیز شناخته می شود به منظور قطع و وصل جریان برق در راه پله ها مورد استفاده قرار می گیرند

رله نوعی کلید الکتریکی سریع یا بی‌درنگ می باشد که در نقش هدایت کنند در  یک مدار الکتریکی دیگر باز و بسته می‌ گردد. طریقه کنترل باز و بسته شدن این کلید الکتریکی به شکل های  مختلف مکانیکی، حرارتی، مغناطیسی، الکترو استاتیک و... است.

رله دو پایه نرمال بسته و نرمال باز و دو پایه سیم پیچ و یک پایه com دارد. به این شکل که نرمال بسته همیشه به کام وصل می باشد  ولی در صورتی که ولتاژ سیم پیچ تغییر نماید  نرمال باز به کام وصل و اگر دوباره ولتاژ به حالت اول برگردد نرمال بسته به کام وصل می گردد . از آنجا که رله می‌ تواند جریانی قوی‌ تر از جریان ورودی را هدایت کند، به معنی وسیع ‌تر می ‌توان آن را نوعی تقویت کننده به شمار آورد .

در گذشته رله ‌ssr معمولاً با سیم‌ پیچ ساخته می گردید  و از جریان برق در جهت تولید میدان مغناطیسی و باز و بسته کردن مدار سود می ‌برد. امروزه بسیاری از رله‌ها به شکل   جامد تولید می گردد  و اجزای متحرک ندارند.

رله ضربه‌ ای چیست ؟

رله ضربه‌ای شامل  یک بوبین با هسته آهنی  می باشد که یک اهرم در بالای آن جای گرفته است .زمانی که ولتاژ به بوبین وصل می گردد ، اهرم به طرف هسته کشیده می‌ شود. در انتهای اهرم یک زائده پلاستیکی قرار دارد. در مقابل این زائده یک چرخ دنده به اندازه 8/1 دور دوران می نماید.

در زیر این چرخ دنده کنتاکتی وجود دارد که با چرخش چرخ دنده قطع و وصل می گردد. طریقه قطع و وصل به این صورت می باشد که روی محور چرخ دنده یک مکعب تعبیه شده  که در زمان  دوران ، در یک مرحله سطح صاف مکعب و در مرحله بعد راس مشترک بین دو سطح جانبی مکعب روی کنتاکت قرار می‌ گیرد و به این ترتیب مدار را قطع و وصل می نماید.

طرز اتصال یک رله ضربه ‌ای بسیار ساده می باشد. اغلب این رله‌ ها با ولتاژ 220 ولت فعالیت دارد . معمولا  در داخل رله یک طرف بوبین به یک طرف کنتاکت متصل است  که در این حالت تعداد ترمینال های خروجی رله سه عدد می باشد. برای اتصال رله ضربه ‌ای به مدار از شستی استارت استفاده می‌ کنند.

مقدار جریان مجاز کنتاکت های داخلی رله توسط کارخانه سازنده روی آن نوشته می‌ شود. همچنین نقشه اختصاری اتصال رله نیز روی آن رسم شده است . اگر شما با علائم اختصاری نقشه آشنایی داشته باشید، به آسانی می ‌توانید نقشه حقیقی رله را از روی نقشه اختصاری آن که توسط کارخانه داده شده است، ترسیم نمایید.

ساختار داخلی

رله‌ها معمولاً باسیم پیچ ساخته می‌شوند و برای ایجاد قطع و وصل در مدار در قست مدار فرمان قرار می‌گیرد. رله ضربه‌ای نیز از یک بوبین با هسته آهنی که یک اهرم در بالای آن قرار دارد، تشکیل‌شده است. وقتی ولتاژ به بوبین وصل می‌شود، اهرم به‌طرف هسته کشیده می‌شود. معمولاً رله ضربه‌ای با ولتاژ 220 ولت کار می‌کند. در داخل رله یک‌طرف بوبین به یک‌طرف کنتاکت اتصال داده‌شده است که در این حالت تعداد ترمینال های خروجی رله سه عدد است. برای اتصال رله ضربه‌ای به مدار از شستی استارت استفاده می‌شود. درنتیجه رله ضربه‌ای با یک‌بار وصل برق به بوبین، کنتاکت آن وصل می‌شود و اگر ولتاژ بوبین قطع شود بازهم کنتاکت آن متصل می‌ماند و در اتصال مجدد ولتاژ بوبین، کنتاکت آن قطع می‌شود. از رله ضربه‌ای می‌توان برای مدار فرمان قطع و وصل یک موتور الکتریکی توسط یک شستی استفاده کرد.

مشخصه‌های فنی انواع رله ضربه ای

طراحی رله ضربه ای به مانند دیگر رله‌های برق صنعتی است. این رله دارای بخش تحریک سیم پیچ مغناطیس کننده است که بوبین را شامل می‌شود. بوبین تحریک این رله‌ها را در استانداردهای VAC ۲۲۰یا VDC ۲۴طراحی می‌کنند. همچنین این رله دارای تعدادی تیغه NO و یا NC است. بنابراین در شرایط عادی می‌توان از این رله در هر نوع مدار در حالت عادی باز و یا بسته استفاده کرد.

بحث کلیدی در مشخصه‌های فنی انواع رله ضربه ای مربوط به قسمت حافظه‌دار آن است. این رله‌ها با استفاده از پالس‌های ضربه ای کار می‌کنند. در سیم کشی رله ضربه ای به مدار خود نگه‌دار و یا شاسی استوپ نیاز نداریم. کل مدار رله حافظه‌دار را می‌توانیم با شاسی استارت تیغه NO و یا یک خروجی پالس گونه از سیستم‌های کنترلی مانند PLC سیم‌کشی کنیم. در بیانی ساده با یک‌بار تولید پالس ضربه ای مثلاً فشردن شستی استارت مدار رله ضربه ای وصل شده و وضعیت آن پایدار است. اما با فشردن دوباره همان شستی یا شستی‌های موازی مدار رله ضربه ای قطع می‌شود.

انواع رله ضربه ای با ولتاژهای تحریک متفاوت و یا تعداد تیغه‌های متنوع طراحی می‌شوند. لذا در هنگام خرید رله حافظه‌دار به مشخصه‌های فنی آن اعم از ولتاژ تحریک، جریان نامی و تعداد کنتاکت‌ها توجه کنید.

تفاوت انواع رله های کمکی با توجه به جنس کنتاکت :

همانطور که می دانید دنیای امروزی  استفاده از رله های کمکی در صنعت بسیار رایج شده می باشد . این رله ها در حیطه های مختلفی از جمله ارسال و دریافت سیگنال، سیستم های حفاظتی است. ضمن اینکه  در سیستم های الکتریکی و کنترلی نیز کاربرد های زیادی دارد .  انتخاب جنس کنتاکت به این اندازه اهمیت دارد. حتی در بعضی محصولات امکان تنوع انتخاب تا 4 نوع آلیاژ مختلف وجود دارد.

با وجود این که در ظاهر برای همه کاربرد ها، رله هایی با ظاهر مشابه کاربرد دارد . در مصارف مختلف، انتخاب درست جنس و متریال کنتاکت مورد استفاده در کنار بقیه مشخصات رله برای دستیابی  به کارایی و طول عمر مورد نظر حائز اهمیت می باشد. تنوع مختلفی از انواع جنس کنتاکت برای استفاده های مختلف وجود دارد. در این نوشته انواع ترکیب جنس کنتاکت مورد نیاز در صنایع ولتاژ پایین مورد بررسی قرار می گیرد.

تفاوت رله و کنتاکتور در این می باشد که کنتاکتور دارای  یک بوبین می باشد . با برق دار شدن بوبین، ۳ فاز ورودی و ۳ فاز خروجی کنتاکتور به هم متصل می گردد. همچون کلید تک پل. اما  برای سه فاز هم زمان این اتفاق رخ می دهد اما رله ها در واقع مانند کلید های تبدیل در برق ساختمان می باشند  کنتاکت آن ها قطع و وصل نمی شود. فقط وقتی بوبین داخل رله تحریک شد؛ کنتاکت ها از حالت اول به حالت دوم انتقال پیدا می کند.

ضمن اینکه  تفاوت عمده دیگر که رله های کمکی و کنتاکتور برخوردار می باشند  میزان تحمل جریان آن ها می باشد .یعنی رله های کمکی تحمل جریان 10 آمپر را دارند در حالی  کنتاکتور ها در جریان های مختف از 9 تا 1000 آمپر، در حال تولید و بهره برداری می باشند.

 کاربرد رله ضربه ای

از رله ضربه ‌ای می توان برای مدار فرمان قطع و وصل یک موتور الکتریکی توسط یک شستی بهره برداری کرد .رله ضربه‌ای (Impuls Relays) و یا رله راه پله برای راه پله‌ ها، پارکینگ ‌ها و محل‌هایی که مصرف کننده باید از چندین محل خاموش و یا روشن شود کاربرد دارد .

در واقع رله ضربه‌ ای با ولتاژ ۲۲۰ ولت کار عمل می کنند و در داخل رله یک طرف بوبین به یک طرف کنتاکت متصل می شود  که در این حالت تعداد ترمینال‌های خروجی رله سه عدد می باشد . برای اتصال رله ضربه ‌ای به مدار از شستی استارت بهره برداری می گردد.

در نهایت  رله ضربه‌ای با یک‌بار وصل جریان برق به بوبین آن، کنتاکتش وصل شده و اگر ولتاژ بوبین قطع شود باز هم کنتاکت آن وصل می‌ماند و در وصل مجدد ولتاژ بوبین، کنتاکت آن قطع میگردد. از این رله می‌ توان برای مدار فرمان قطع و وصل یک موتور الکتریکی توسط یک شستی بهره مند شد.

تحلیل و نحوه عملکرد مدار  رله ضربه ای

نحوه عملکرد مدار به این شکل می باشد  که با فشار دادن هر یک از شستی های s1,  s2 , s3 ,s4   رله مربوط به مدار ضربه ای تحریک می گردد. با تحریک رله تیغه  باز آن که در شکل K1می باشد بسته می شود .با بسته شدن این کلید جریان وارد لامپ E1شده و سپس چراغ E1روشن می شود. چراغ روشن می ماند تا زمانی که مجددا یکی از شستی ها فشار داده  شود. با فشرده شدن هر شستی  رله ضربه ای تحریک می شود. اینبار تیغه بسته رله یا همان K1باز می شود.

با باز شدن این تیغه مسیر جریان لامپ E1قطع شده و در نتیجه لامپ خاموش می شود . با فشرده شدن هر یک از شستی ها دوباره لامپ روشن شده و با فشرده شدن برای بار چهارم دوباره خاموش می شود و این پروسه ادامه می یابد  .پس به نوعی مدار رله ضربه ای یک مدار حافظه دار بوده  که حالت قبلی آن در حالت جدید آن تاثیر گذار است و با توجه به آن تصمیم می گیرد که چراغ را روشن کند و یا خاموش نماید.

برای ساده کردن مدار ها و کاهش ادوات استفاده شده رله ضربه ای ها طراحی و ساخته شده اند، که در مدارات آن، فقط به یک رله ضربه ای و یک شستی استارت نیاز داریم. با یک بار فشردن شستی رله فعال شده و با فشردن دوباره همان شستی یا شستی های موازی شده رله غیر فعال می شود. از دیگر تفاوت های رله ضربه ای با کنتاکتور می توان به جریان نامی آن ها اشاره کرد به شکلی که جریان مجاز برای عبور از تیغه های رله ضربه ای از 10 تا 32 آمپر می باشد. اما این مقدار در کنتاکتور ها معمولا از 9 تا 1000 آمپر می باشد.

انواع رله ضربه ای

به طور کلی رله‌های ضربه‌ای را می‌توان از چهار نظر مورد بررسی کرد و بر همین اساس آنها را در انواع مختلفی دسته بندی کرد. در ادامه به بررسی آنها می‌پردازیم:

1) انواع رله ضربه از نظر رنج ولتاژ

رله‌های ضربه را می‌توان برای رنج ولتاژهای مختلف با جریان مستقیم یا متناوب استفاده کرد. البته رنج ولتاژ بر اساس چارچوب و استانداردهای خاص به خود می‌باشد. شرکت‌های تولید کننده رله‌های ضربه‌ای در حال حاضر برای جریان‌های مستقیم، رله‌هایی با دامنه ولتاژ 12،24،48 و 110  ولت را تولید کرده‌اند. همچنین برای جریان‌های متناوب، رله‌هایی با دامنه ولتاژ 24،48،110،120،220،230 و 240 ولت تولید شده است. در حال حاضر با توجه به کاربرد پایین رله‌های ضربه‌ای در مدارات سه فاز جریان متناوب، رله‌های سه فاز ضربه‌ای تولید نشده‌اند.

2) انواع رله ضربه از نظر جریان نامی

برندهای مختلف علاوه بر ولتاژ، جریان نامی مشخصی را نیز برای رله‌ها در نظر گرفته‌اند. عموم رله‌های ضربه‌ای دارای جریان نامی 10، 16 و 32 آمپر هستند.

3) انواع رله از نظر کنتاکت های رله

هر رله ضربه می‌تواند شامل یک یا چند کنتاکت باشد که این کنتاکت ها یا از نوع NO و یا از نوع NC می‌باشد. بر همین اساس شرکت‌ها اقدام به تولید انواع رله ضربه‌ای با کنتاکت های مختلف، متشکل از این دو نوع می‌نمایند.

نحوه‌ی اتصال رله ضربه‌ای

برای این کار، ابتدا فاز را به همه‌ی شستی‌های مدار وصل می‌کنیم. در مرحله‌ی بعد باید سیم‌های بازگشتی را به بوبین رله متصل کنیم. طرف دوم سیم‌پیچ رله هم مستقیما به نول وصل می‌شود. سپس  نیاز داریم یک سیم را از فاز به یکی از پیچ‌های کلید رله وصل کنیم. سیم بازگشتی را هم به ته لامپ منتقل می‌کنیم. در نهایت، ترمینال دیگری که سر پیچ وجود دارد، توسط یک سیم به صورت مستقیم به نول وصل می‌نماییم.

مؤلفه‌های فنی در انواع رله ضربه ای

ولتاژ مدار فرمان: ولتاژ استاندارد تحریک بوبین رله ضربه ای است. این ولتاژ در استانداردهای VDC ۲۴ و یا VAC ۲۲۰ استفاده می‌شود. ولتاژ مدار فرمان باید با مشخصه تعریف ‌شده بوبین رله ضربه ای همخوانی داشته باشد.

جریان نامی: حداکثر جریان مجاز برای عبور از تیغه‌های رله ضربه ای است که برحسب آمپر معرفی می‌شود. از تیغه‌های رله ضربه ای می‌توانید برای اتصال الکتریکی هر نوع تجهیز استفاده کنید. به شرط آنکه حداکثر جریان آن تجهیز در حد استاندارد جریان نامی تیغه باشد.

کنتاکت‌های رله: رله ضربه ای نیز به مانند دیگر رله‌ها دارای تعدادی کنتاکت NO و یا NC است. عملکرد این تیغه‌ها از شرایط خاموش رله ضربه ای شروع می‌شود. لذا تیغه NO در حالتی که رله خاموش است، باز است. برای تیغه NC نیز چنین شرایطی وجود دارد. البته عموما از تیغه‌های NO برای طراحی انواع رله ضربه ای استفاده می‌کنند.

مدار رله ضربه ای

رله ها معمولا با سیم پیچ ساخته می شوند و برای ایجاد دستور قطع و وصل در مدار در قسمت مدار فرمان قرار می گیرند.مدار الکتریکی رله  ضربه به نوعی از رله ها گفته می شود که ساختار ساده تری نسبت به رله های زمان دار دارند و برای قطع و وصل بار الکتریکی از چند نقطه استفاده می شوند.

برای بستن این مدار ما به یک رله ضربه ای و تعدادی کلید به اندازه مورد نیاز و همچنین لامپ هایی که در نهایت وصل می‌شوند نیازمند می باشیم . قطعه اصلی ما رله ضربه‌ای بوده که  فاز به پیچ شماره یک کلید می‌ دهیم و از پیچ شماره یک کلید انشعاب می گیریم و به ورودی شستی ها می‌ دهیم از خروجی شستی ها هم به یکدیگر انشعاب می ‌دهیم و در نهایت به A1 رله اتصال می دهیم . همچنین نول را به A2  و به مصرف کننده مان متصل می کنیم  که لامپ می باشد . سیم کشی رله ضربه ای به همین سادگی بوده  و به راحتی کار قطع و وصل توسط شستی را برای ما انجام می نماید.

نکات مهم در نگهداری رله ضربه ای

در صورتی که در کار با این محصولات پرکاربرد، یک سری نکات را رعایت کنید، عمر مفید خوبی دارند و می‌توانند تا مدت زمان خوبی نیازهای شما را برطرف کنند. برخی از مهمترین نکاتی که باید در نگهداری این دسته از رله‌ها رعایت کنید،:

اگر همه یا قسمتی از روغن ترانس رله تخلیه شده باشد، باید دوباره آن را پر کنیم. با قرار گرفتن مجدد ترانس در مدار، امکان جمع شدن حباب هوا در رله وجود دارد. برای همین ممکن است تا ۲۴ ساعت رله آلارم بدهد.

در صورتی که در دمای محیط تغییر سریعی از سرد به گرم یا برعکس رخ دهد، احتمال ایجاد حباب درون رله وجود دارد.

اگر سطح روغن ترانس از رله بوخهلتس پایین‌تر بیاید، این رله عمل می‌کند.

در نهایت

به طور کلی  رله ضربه ای نوعی رله حافظه دار به شمار می رود  که با هر بار فشردن شستی، حالت جدید کنتاکت رله عکس حالت قبلی می شود، یعنی اگر کنتاکت باز بود، بسته می شود و اگر کنتاکت بسته بوده، باز می شود. در نهایت برای کسب اطلاعات بیشتر به وب سایت آژند برق مراجعه نمایید .