Jaký je princip činnosti elektromagnetických relé?

Relé jsou jedny z nejuniverzálnějších součástek v elektronice a průmyslových systémech. Umožňují řídit tok proudu v elektrických obvodech, přepínat mezi různými konfiguracemi podle přivedeného signálu. Mezi nimi vynikají elektromagnetická relé, jejichž princip činnosti je založen na jevu elektromagnetické přitažlivosti. Umožňují bezpečné a efektivní přepínání obvodů s různým výkonem, i v systémech vysokého výkonu.

Elektrické relé je tedy nepostradatelnou součástí jak v klasických elektromechanických systémech, tak v moderní průmyslové elektronice.

Stavba elektromagnetického relé

Elektromagnetické relé se skládá z několika klíčových komponent:

• Cívka relé, kterou prochází elektrický proud;
• Železné jádro, které zesiluje vzniklé magnetické pole;
• Pohyblivý kontakt (kotva), který fyzicky uzavírá nebo otevírá obvod;
• Pružina, která po odpojení proudu vrací kontakt do výchozí polohy;
• Skříň, která zajišťuje izolaci a ochranu proti vnějším vlivům.

Když proud prochází cívkou, vzniká magnetické pole, které přitahuje pohyblivý kontakt. V důsledku toho se elektrický obvod uzavře nebo otevře podle konstrukce relé.

Princip činnosti elektromagnetického relé

Princip činnosti relé je relativně jednoduchý, ale velmi efektivní. Když elektrický proud prochází cívkou, vzniká magnetické pole, které přitahuje kotvu nebo jiný spínací mechanismus. Tím se mění stav kontaktu relé a umožňuje průchod proudu v řízeném obvodu.

Po odpojení proudu pružina vrací kontakt do výchozí polohy a elektromagnetické relé se vrací do klidového stavu. Tento mechanismus umožňuje řízení obvodů bez přímého kontaktu s zatížením, což zvyšuje bezpečnost a spolehlivost systému.

Druhy relé

Relé existují v různých variantách přizpůsobených konkrétním aplikacím:

• Elektromagnetická relé – fungují na principu magnetického pole vznikajícího v cívce;
• Polovodičová relé – používají elektronické součástky místo pohyblivého kontaktu, což prodlužuje životnost a umožňuje rychlé spínání;
• Časová relé – umožňují zpožděné sepnutí obvodu, např. v průmyslových automatizačních systémech;
• Elektromechanická relé – klasická zařízení s mechanickým kontaktem a pružinou.

Všechny tyto typy umožňují řízení obvodů s nízkým výkonem při současném bezpečném spínání vyšších zatížení.

Funkce relé v elektrických obvodech

Funkce relé spočívá v oddělení řídicího obvodu od napájecího obvodu. V praxi to znamená, že malý elektrický signál může zapnout nebo vypnout velká průmyslová zařízení, motory nebo jiné spotřebiče.

Elektromagnetická relé rovněž umožňují:

• ochranu obvodů proti přetížení;
• rychlé odpojení při zkratu;
• automatické řízení v průmyslových automatizačních systémech;
• elektrickou izolaci mezi vstupním a výstupním obvodem.

Díky tomu jsou relé klíčovou součástí v mnoha odvětvích – od průmyslu po domácí a spotřební elektroniku.

Elektrický obvod relé

V elektrickém obvodu relé rozlišujeme dva hlavní prvky:

1. Cívkový obvod – nízké napětí, řízené signálem.

2. Kontaktový obvod – vysoké napětí, kterým prochází proud zatížení.

Proud procházející cívkou vytváří magnetické pole, které mění stav kontaktu. Podle konfigurace to může být NO (normálně otevřený), NC (normálně uzavřený) nebo přepínací kontakt. To umožňuje bezpečné ovládání průmyslových zařízení a elektroniky.

Stavba a princip činnosti relé krok za krokem

1. Napájení cívky – přivedení napětí na cívku způsobí průchod proudu.

2. Vznik magnetického pole – cívka vytváří pole, které působí na pohyblivý kontakt.

3. Přepnutí kontaktu – kontakt je přitažen nebo odtažen, čímž se obvod uzavírá nebo otevírá.

4. Vypnutí cívky – odpojení napětí vrátí kontakt do výchozí polohy díky pružině.

5. Konečný efekt – řízený obvod se uzavře nebo otevře bez fyzického kontaktu mezi nízkým a vysokým napětím.

Použití elektromagnetických relé

Elektromagnetická relé se používají v široké škále aplikací:

• Průmyslová automatizace – řízení motorů, čerpadel a dopravních systémů;
• Spotřební elektronika – zapínání a vypínání zařízení pomocí malých řídicích signálů;
• Energetický průmysl – ochrana vysokonapěťových obvodů a automatické přepínání;
• Časové a logické systémy – realizace zpoždění a řídicí logiky;
• Bezpečnost a izolace – oddělení řídicích obvodů od výkonových obvodů, prevence přepětí.

V praxi relé umožňují řízení velkých zátěží malým signálem, což z nich činí klíčovou součást v průmyslové automatizaci a elektronice.

Shrnutí

Elektromagnetické relé je zařízení, které využívá magnetické pole k přepínání elektrických obvodů. Jeho princip spočívá v průchodu proudu cívkou, který pohybuje kontaktem a umožňuje řízení vysokonapěťových obvodů. Díky izolaci mezi řídicím obvodem a zátěží jsou relé spolehlivá, účinná a nezbytná v průmyslových systémech a elektronice.

Zveme vás k prohlédnutí naší nabídky a objevte, jak mohou elektromagnetická relé zvýšit spolehlivost a efektivitu vašich systémů. Prohlédněte si naše řešení a vyberte si komponenty vhodné pro vaše potřeby.