Ρελέ 3-πόλων με ανοχή εύρους τάσης της σειράς AF της εταιρείας ABB

H ABB έχει προχωρήσει σε μια πρωτοποριακή αντίληψη στο σχεδιασμό των ηλεκτρονόμων. Μέχρι τώρα ξέραμε ότι κάθε ρελέ κατασκευάζεται για μια συγκεκριμένη τάση πηνίου . Ένα ρελέ της σειράς AF μπορεί  να λειτουργήσει και με συνεχή και με εναλλασσόμενη τάση κάποιου εύρους.

Τα πηνία των ρελέ της σειράς AF ανέχονται ομοίως εναλλασσόμενη καθώς και συνεχή τάση. Το εύρος της τάσης τροφοδοσίας είναι μεγάλο και καλύπτει τυπικές τιμές που υφίστανται σε ηλεκτροενεργητικά συστήματα. Μπορούν να τροφοδοτηθούν από δίκτυα ηλεκτροδότησης πρακτικά σε κάθε κράτος του κόσμου.

Τα ρελέ της σειράς AF έχουν συμπαγείς διαστάσεις κατασκευής. Επιπλέον διαθέτουν προστασία υπέρτασης, διάφορους τύπους συνδέσεων για καλώδια, καθώς και μεγάλη αντοχή σε στιγμιαίες πτώσεις τάσης ή υπέρτασης. Επιπλέον, επιτεύχθηκε περιορισμός του ποσού ενέργειας που καταναλώνουν τα πηνία των ρελέ μέχρι και 80%.

Τα ρελέ της σειράς AF από την σειρά ΑΒΒ καθώς και ο μεγάλος αριθμός αξεσουάρ, εγγυώνται πως η εγκατάστασή τους θα αποτελέσει πλήρες προϊόν. Αποδίδουν στις πλέον απαιτητικές εφαρμογές στην βιομηχανία, τις οικοδομές καθώς και άλλους τομείς, στους οποίους παίζει ρόλο η αξιοπιστία και η ακρίβεια.

Κατασκευαστής	ΑΒΒ
Tύπος μονάδας	ρελέ 3 πόλων
Συναρμολόγηση	DIN, σε πίνακα
Υλικό περιβλήματος	πλαστικό
Τάση οδήγησης	20...500VDC; 24...500VAC
Βοηθητικές επαφές	3x NO

Το εύρος και το είδος της τάσης του πηνίου που κατασκευάζονται μπορεί να είναι:

20...60V DC

24...60V AC

48...130V AC/DC

100…250V AC/DC

250…500V AC/DC

ΧΡΟΝΙΚΑ ΡΕΛΕ

Τα ηλεκτρονικά χρονικά καλύπτουν τις βασικές λειτουργίες για αυτοματισμούς κτιριακών εγκαταστάσεων, όπως έλεγχος φωτισμού, κλιματισμού, αερισμού, θέρμανσης, αυτόματων πορτών, ελέγχου κίνησης γκαράζ, συστημάτων άντλησης ομβρίων - λυμάτων, φωτεινών διαφημίσεων, συστημάτων σήμανσης ανωμαλιών κ.λπ. Δίνουν επίσης λύσεις για πολλά προβλήματα βιομηχανικών αυτοματισμών. Η λειτουργία τους είναι να ενεργοποιήσουν ή να απενεργοποιήσουν μετά από κάποια εντολή, για κάποιο χρόνο ή μετά από κάποιο χρόνο ένα φορτίο.

Ηλεκτροπνευματικοί χρονοηλεκτρονόμοι

Οι παλιοί χρονοηλεκτρονόμοι δεν κατασκευάζονταν σαν ανεξάρτητες μονάδες αλλά σαν εξαρτήματα των ρελέ ισχύος. Στα παρακάτω σχήματα α και β, δείχνονται εξαρτήματα (μπλοκ) ηλεκτροπνευματικών χρονοηλεκτρονόμων και στο σχήμα γ φαίνεται ένα μπλοκ ηλεκτροπνευματικού χρονοηλεκτρονόμου τοποθετημένο σε ρελέ ισχύος. Σε αυτούς η χρονική καθυστέρηση επιτυγχάνεται με τη χρησιμοποίηση ενός θαλάμου με αέρα στον οποίο η διαφυγή του αέρα γίνεται από ελεγχόμενη σε μέγεθος έξοδο (οπή)

Τεχνικά χαρακτηριστικά-Συμβολισμός
Στους ηλεκτροπνευματικούς χρονοηλεκτρονόμους είναι διαθέσιμες δύο βασικές λειτουργίες χρονικής καθυστέρησης.

Delay on: Λειτουργία  χρονικής καθυστέρησης στην ενεργοποίηση μιας επαφής
Delay off: Λειτουργία  χρονικής καθυστέρησης στην απενεργοποίηση μιας επαφής

Συνήθως είναι κατασκευασμένοι με δύο ηλεκτρικές επαφές:
Μια <<κανονικά ανοικτή-ΝΟ>> με συμβολισμό 15-18
Μια <<κανονικά κλειστή-ΝC>> με συμβολισμό 15-16

Σε ειδικές περιπτώσεις, εκτός τις χρονικές επαφές, μπορεί να έχει και επαφές χωρίς χρονική καθυστέρηση:
Μια <<κανονικά ανοικτή-ΝΟ>> με συμβολισμό 21-24
Μια <<κανονικά κλειστή-ΝC>> με συμβολισμό 21-22

Οι ηλεκτροπνευματικοί χρονοηλεκτρονόμοι έχουν τέσσερα σημαντικά μειονεκτήματα σε σχέση με τους ηλεκτρονικούς:
Α) Υπάρχει σημαντική απόκλιση μεταξύ του χρόνου που ρυθμίζεται πάνω στο εξάρτημα και του πραγματικού χρόνου που επιτυγχάνεται κατά τη λειτουργία του.

Β) Υπάρχει σημαντική απόκλιση στο χρόνο μέτρησης σε ένα αριθμό λειτουργιών

Γ) Οι διαθέσιμες επιλογές ρύθμισης χρόνου στους ηλεκτροπνευματικούς χρονοηλεκτρονόμους είναι  περιορισμένες (1-180sec), ενώ στους ηλεκτρονικούς έχω συναντήσει και μέχρι 999 ώρες

Δ) Το είδος των χρονικών λειτουργιών τους περιορίζεται στις λειτουργίες του delay on και delay off.

Ηλεκτρονικοί χρονοηλεκτρονόμοι

Η αλματώδης εξέλιξη της τεχνολογίας των ημιαγώγιμων υλικών έδωσε τη δυνατότητα να κατασκευαστούν χρονοηλεκτρονόμοι, με τους οποίους πραγματοποιούνται πολλές σύνθετες χρονικές λειτουργίες με χαμηλό σχετικά κόστος. Οι χρονοηλεκτρονόμοι που κατασκευάζονται με αυτή την τεχνολογία ονομάζονται ηλεκτρονικοί.

Υπάρχουν δύο είδη ηλεκτρονικών χρονικών ανάλογα με τη θέση που βρίσκονται το πηνίο και οι επαφές:

α) Αυτά που αποτελούνται από ένα εξάρτημα που μπαίνει απευθείας σε ράγα
β) Τα τύπου λυχνίας που το κύριο σώμα <<καρφώνεται>> σε βάση η οποία τοποθετείται στη ράγα

Και σε αυτούς οι πιο διαδεδομένες λειτουργίες είναι οι delay on και delay off, αλλά υπάρχουν και πολλές άλλες χρονικές λειτουργίες εκτός από αυτές.
Σε αυτές τις λειτουργίες άλλες χρησιμοποιούν τα Α1-Α2 για τη διέγερση του πηνίου του χρονικού και άλλες χρειάζονται το Β1 για τη διέγερση, έχοντας μόνιμη τάση στα Α1-Α2

ON-DELAY

Καθυστέρηση κατά την ενεργοποίηση

Ο χρόνος καθυστέρησης ξεκινά όταν δοθεί τάση στους ακροδέκτες Α1-Α2. Μετά το πέρας του χρόνου αυτού ενεργοποιείται η μεταγωγική επαφή. Εάν διακοπεί η τροφοδοσία τότε η επαφή επανέρχεται στην αρχική της κατάσταση. Εάν η τροφοδοσία διακοπεί πριν το πέρας του χρόνου καθυστέρησης τότε η μεταγωγική επαφή δεν αλλάζει κατάσταση.

OFF-DELAY με βοηθητική τροφοδοσία

Καθυστέρηση με τη διακοπή

Η λειτουργία αυτή απαιτεί τη συνεχή τροφοδοσία των ακροδεκτών Α1-Α2. Ο χρόνος καθυστέρησης ελέγχεται μέσω του ακροδέκτη Υ1/Β1. Όταν εφαρμοστεί τάση ελέγχου στο άκρο Υ1/Β1 ενεργοποιείται άμεσα η μεταγωγική επαφή. Όταν διακοπεί η τάση ελέγχου ξεκινά ο χρόνος καθυστέρησης μετά το πέρας του οποίου η μεταγωγική επαφή απενεργοποιείται. Ο χρόνος καθυστέρησης θα διακοπεί όταν επανεφαρμοστεί η τάση ελέγχου ενώ όταν επαναδιακοπεί θα επανεκκινήσει ο χρόνος καθυστέρησης.

Yπάρχουν ψηφιακά χρονικά πολλαπλών λειτουργιών τα οποία έχουν τη δυνατότητα, με τη βοήθεια επιλογικού διακόπτη ή μέσα από το μενού τους, να εκτελέσουν καθορισμένη λειτουργία από τις πολλές που θα γνωρίσουμε αμέσως τώρα.

Εκκίνηση με καθυστέρηση (delay on).

Η έναρξη της χρονομέτρησης γίνεται με την παρουσία της τάσης (U) και το ρελέ του χρονικού ενεργοποιείται μετά από το χρόνο (Τ) που έχει προγραμματιστεί. Το ρελέ απενεργοποιείται όταν απομακρυνθεί η τάση (U).

Κυκλική λειτουργία on/off (εκκίνηση από κατάσταση off) (CYCLIC OFF/ON OFF START).

Η κυκλική λειτουργία ενεργοποιείται με την παρουσία της τάσης (U). Ο χρόνος για τον οποίο το ρελέ ενεργοποιείται (Τ-on) μπορεί να είναι ίδιος ή διαφορετικός από τον χρόνο για τον όποιο το ρελέ παραμένει απενεργοποιημένο (Τ-off). Η κυκλική λειτουργία διακόπτεται μόλις αφαιρεθεί η τάση του χρονικού (U). Το σενάριο ξεκινά την εναλλαγή με το ρελέ του χρονικού σε ηρεμία.

Κυκλική λειτουργία on/off (εκκίνηση από κατάσταση on) (CYCLIC OFF/ON ON START).

Η λειτουργία του χρονικού είναι ίδια με αυτή που περιγράφεται στο σενάριο 1 με τη διαφορά ότι η εναλλαγή ξεκινά από την κατάσταση on.

Παλμική ενεργοποίηση. (IMPULSE ON ENERGIZING)

Μόλις δοθεί τάση (U) στο χρονικό, ενεργοποιείται το ρελέ και παραμένει οπλισμένο για το χρονικό διάστημα που έχει ορισθεί. Έπειτα το ρελέ απενεργοποιείται. Απενεργοποίηση του ρελέ συμβαίνει και όταν αφαιρεθεί η τάση (U).

Ενεργοποίηση με ελεγχόμενη καθυστέρηση. (ACCUMULATIVE DELAY ON SIGNAL)

Η έναρξη της χρονομέτρησης γίνεται με την εφαρμογή της τάσης (U) και εφόσον η επαφή B1 δεν βρίσκεται υπό τάση. Όταν υπάρχει τάση στην επαφή Β1 γίνεται παύση της χρονομέτρησης έως ότου αφαιρεθεί η τάση. Το ρελέ ενεργοποιείται μετά το πέρας του επιλεγμένου χρόνου.

Ενεργοποίηση με αντίστροφα ελεγχόμενη καθυστέρηση. (ACCUMULATIVE DELAY ON  INVERTED SIGNAL)

Η χρονομέτρηση για την ενεργοποίηση του ρελέ ξεκινά εφόσον υπάρχει η τάση (U) και εφαρμόζεται τάση στην επαφή Β1. Αν αφαιρεθεί η τάση από την Β1, γίνεται παύση της χρονομέτρησης έως ότου εφαρμοσθεί τάση εκ νέου. Μετά την παρέλευση του επιθυμητού χρόνου, το ρελέ ενεργοποιείται.

Ενεργοποίηση ρελέ ελεγχόμενης διάρκειας. (ACCUMULATIVE IMPULSE ON SIGNAL)

Παρουσία της τάσης (U), το ρελέ παραμένει οπλισμένο μέχρι την παρέλευση του επιθυμητού χρόνου. Αν εφαρμοσθεί τάση στην επαφή Β1, το χρονικό διάστημα ενεργοποίησης επιμηκύνεται κατά τον χρόνο που διαρκεί η εφαρμογή τάσης.

Ενεργοποίηση ρελέ με καθυστέρηση από την εντολή ενεργοποίησης. (SIGNAL ON DELAY)

Η επαφή Β1 λειτουργεί ως εντολή ενεργοποίησης. Το ρελέ οπλίζει μετά από το επιθυμητό χρονικό διάστημα από την εφαρμογή τάσης στην επαφή Β1 και παραμένει οπλισμένο για όσο διατηρείται η Β1 υπό τάση.

Ενεργοποίηση ρελέ με καθυστέρηση με ανεστραμμένη εντολή ενεργοποίησης. (INVERTED SIGNAL ON DELAY)

Η λειτουργία είναι παρόμοια με το σενάριο [7] με τη διαφορά ότι το ρελέ οπλίζει μετά από ορισμένο χρόνο από την αφαίρεση της τάσης από την επαφή Β1. Το ρελέ παραμένει οπλισμένο μέχρι να εφαρμοσθεί ξανά τάση στην επαφή Β1.

Απενεργοποίηση με καθυστέρηση. (SIGNAL OFF DELAY)

Η λειτουργία αυτή προϋποθέτει τη συνεχή παρουσία της τάσης (U). Το ρελέ οπλίζει μόλις εφαρμοσθεί τάση στην επαφή Β1 και αφοπλίζει μετά από το επιθυμητό χρονικό διάστημα από την αφαίρεση της τάσης αυτής.

Ενεργοποίηση με την αλλαγή κατάστασης της εντολής. (IMPULSE ON/OFF)

Η λειτουργία αυτή προϋποθέτει τη συνεχή παρουσία της τάσης (U). Το ρελέ οπλίζει για το επιλεγμένο χρονικό διάστημα με την εφαρμογή ή αφαίρεση της τάσης από την επαφή Β1.

Συμμετρική ενεργοποίηση/απενεργοποίηση. (SIGNAL OFF/ON)

Η λειτουργία αυτή προϋποθέτει τη συνεχή παρουσία της τάσης (U). Όταν εφαρμοσθεί τάση στην επαφή Β1, έπειτα από το καθορισμένο χρονικό διάστημα το ρελέ του χρονικού οπλίζει. Αν αφαιρεθεί η τάση από την επαφή Β1 τότε το ρελέ αφοπλίζει μετά το πέρας του ίδιου χρονικού διαστήματος.

Ενεργοποίηση για συγκεκριμένο χρόνο από την εντολή ενεργοποίησης. (LEADING EDGE IPULSE 1)

Η λειτουργία αυτή προϋποθέτει τη συνεχή παρουσία της τάσης (U). Με την εφαρμογή τάσης στην επαφή Β1, το ρελέ του χρονικού οπλίζει και παραμένει οπλισμένο για το καθορισμένο χρονικό διάστημα, ανεξάρτητα από την κατάσταση της Β1.

Ενεργοποίηση για συγκεκριμένο χρόνο ανάλογα με την εντολή ενεργοποίησης. LEADING EDGE IMPULSE 2

Η λειτουργία αυτή προϋποθέτει τη συνεχή παρουσία της τάσης (U). Με την εφαρμογή τάσης στην επαφή Β1 το ρελέ οπλίζει και παραμένει οπλισμένο για συγκεκριμένο χρονικό διάστημα εφόσον διατηρείται η τάση στην επαφή Β1. Αν η τάση αφαιρεθεί από την Β1 πριν το πέρας του επιλεγμένου χρονικού διαστήματος τότε το ρελέ αφοπλίζει.

Ενεργοποίηση για συγκεκριμένο χρονικό διάστημα με ανεστραμμένη εντολή ενεργοποίησης 1. (TRAILING EDGE IMPULSE 1)

Η λειτουργία αυτή προϋποθέτει τη συνεχή παρουσία της τάσης (U). Το ρελέ του χρονικού ενεργοποιείται για το επιλεγμένο χρονικό διάστημα όταν αφαιρεθεί η τάση από την επαφή Β1. Αν εφαρμοστεί τάση στην επαφή Β1 πριν το περάς του χρονικού διαστήματος ενεργοποίησης τότε το ρελέ απενεργοποιείται.

Ενεργοποίηση για συγκεκριμένο χρονικό διάστημα με ανεστραμμένη εντολή ενεργοποίησης 2. (TRAILING EDGE IMPULSE 2)

Η λειτουργία αυτή προϋποθέτει τη συνεχή παρουσία της τάσης (U). Το σενάριο αυτό λειτουργεί όπως το σενάριο Ε όμως το ρελέ του χρονικού παραμένει οπλισμένο για τον επιλεγμένο χρόνο ανεξάρτητα αν επανέλθει η τάση στην επαφή Β1.

Ενεργοποίηση και απενεργοποίηση με καθυστέρηση από την εντολή ενεργοποίησης. (DELAYED IMPULSE)

Η λειτουργία αυτή προϋποθέτει τη συνεχή παρουσία της τάσης (U). Με την εφαρμογή τάσης στην επαφή Β1 ξεκινά η χρονομέτρηση για την οποία το ρελέ παραμένει ανενεργό. Μετά το πέρας αυτής, το ρελέ οπλίζει και παραμένει οπλισμένο για το επιλεγμένο χρονικό διάστημα ανεξάρτητα από την κατάσταση της επαφής Β1.

Ρελέ ημιαγωγών-solid state SSR

Τα κοινά ρελέ με ηλεκτρομαγνήτη  

για την λειτουργία τους έχουν κινητές επαφές στο σώμα τους, οι οποίες με τους σπινθήρες (arc) που δημιουργούν τα ανοιγοκλεισίματα, είναι η πρώτη αιτία φθοράς και καταστροφής τους. Τα ρελέ ημιαγωγών, όπως το λέει και το όνομά τους περιέχουν ημιαγωγούς triac.

Τα πλεονεκτήματα των solid state ρελέ έναντι των κοινών είναι:

1. Αντέχουν στη συχνή ενεργοποίηση και απενεργοποίηση επειδή δεν έχουν κινητά μέρη. 

2. Η συχνότητα διακοπής και ενεργοποίησης των SSR είναι κατά πολύ μεγαλύτερη από των κοινών ρελέ με αποτέλεσμα να έχουν άμεση αντίδραση.

3. Είναι  αθόρυβα στην λειτουργία τους.

4. Δεν χρειάζονται συντήρηση και η θερμοκρασία λειτουργίας τους είναι -40ºC έως +80ºC.

Tα μειονέκτημά τους είναι:

1. Δεν έχουν βοηθητικές επαφές

2. Είναι ακριβότερα σε σχέση με τα κοινά ρελέ.

3. Δεν κατασκευάζονται για μεγάλες καταναλώσεις.

Όπως και τα κοινά ρελέ κατασκευάζονται για διάφορες τάσεις.

Συνήθως έχουν και ένα ενδεικτικό λαμπάκι led  λειτουργίας επάνω στο σώμα τους (φωτοδίοδο).

Επειδή ο μόνος λόγος για να καταστραφεί ένα τέτοιο ρελέ είναι η θερμοκρασία, στην επιφάνεια πίσω από τις ηλεκτρικές συνδέσεις τους, προσαρμόζεται και βιδώνεται αλουμινένια ψήκτρα για την αποβολή της θερμότητας τους με επάλειψη θερμοαγώγιμης σιλικόνης.

Ανάλογα με αν έχουν ενσωματωμένη ψύκτρα ή όχι, υπάρχουν δύο κατηγορίες ρελέ ημιαγωγών SSR 

α) SSRD Με ενσωµατωµένη ψύκτρα για τοποθέτηση σε ράγα ή στην πλάτη του πίνακα Ονοµαστικό ρεύµα λειτουργίας έως 45Α. 

β) SSRP Χωρίς ψύκτρα για τοποθέτηση στην πλάτη του πίνακα ή ανεξάρτητη στήριξη µε τη χρήση ψύκτρας Ονοµαστικό ρεύµα λειτουργίας έως 125Α. 

Ανάλογα με τον αριθμό των επαφών υπάρχουν δύο κατηγορίες ρελέ ημιαγωγών SSR. Αυτά της μιας επαφής (L1-T1) και αυτά των τριών επαφών (L1-T1, L2-T2, L3-T3)

Ανάλογα με την τάση που οπλίζουν υπάρχουν αυτά της συνεχούς και αυτά της εναλλασσόμενης τάσης.

τάση οπλισμού 20-230V ΑC ή 22-48V DC

τάση οπλισμού 3-32V DC

Επίσης όπως και στα κοινά μηχανικά ρελέ υπάρχουν κατηγορίες ανάλογα με το είδος του φορτίου που θα τροφοδοτήσουν, έτσι και στα SSR υπάρχουν αυτά για ωμικά, επαγωγικά, χωρητικά φορτία.

Έχουμε και τις μινιατούρες SSR ρελέ

Επίσης υπάρχουν και με ανεξάρτητες επαφές ισχύος και ελέγχου

SSR με ενσωματωμένο επιτηρητή έντασης

Ρελέ SSR με ενσωματωμένα συστήματα επιτήρησης διαφόρων δυσλειτουργιών στα φορτία, αλλά και στο ίδιο το στατικό ρελέ.
Οι δυσλειτουργίες που μπορούν να ανιχνευθούν, αφορούν μερική αποτυχία φορτίου, απώλεια θερμαντικού σώματος, ανοικτό κύκλωμα του στατικού ρελέ, βραχυκύκλωμα του στατικού ρελέ, και υπερθέρμανση αυτού.
Τα ρελέ αυτά  μπορούν  να ‘’διδαχθούν’’ το ρεύμα λειτουργίας (των φορτίων τους), είτε με απομακρυσμένο χειρισμό, είτε τοπικά με το ενσωματωμένο στην πρόσοψη του πλήκτρου διδασκαλίας.
Αυτή η σειρά στατικών ρελέ, έχει μικρό πλάτος και διατίθεται σε δύο κατηγορίες: με ενσωματωμένη ψύκτρα και τα χωρίς ψύκτρα.
Τα ενσωματωμένα ενδεικτικά LEDs προσφέρουν πλήρη οπτική αναγνώριση συμβάντων, έτσι ώστε με μία ματιά οι χειριστές μπορούν να καταλάβουν οποιαδήποτε δυσλειτουργία.

Ονομαστική τάση φορτίου
42 - 600 V AC
Ονομαστική ένταση φορτίου
20, 30, 40, 60, 85 A AC
Τάση ελέγχου
4 - 32 V DC

SSR με ενσωματωμένη ασφάλεια και συστήματα ελέγχου

Ένα ρελέ στατικής κατάστασης, μικρού πλάτους, με ενσωματωμένη ψύκτρα, έρχεται να μειώσει τις διαστάσεις των ηλεκτρικών πινάκων και των μηχανημάτων

Διαθέτει 3 ενσωματωμένες λειτουργίες :
χειρισμός φορτίων
προστασία σε βραχυκυκλώματα (με την ενσωματωμένη ασφάλεια ημιαγωγών)
επιτήρηση συστήματος.
Το εμπρόσθιο διαμέρισμα μπορεί να ανοίξει για την εύκολη πρόσβαση στην τηκόμενη ασφάλεια, και την πιθανή αντικατάσταση της.
Οι συναγερμοί (alarms) από ΄΄κάψιμο΄΄ αντιστάσεων και βραχυκύκλωμα του στατικού ρελέ υποδεικνύονται από το κόκκινο LED που βρίσκεται στην πρόσοψη του SSR και από την έξοδο σήματος που είναι εντολή τύπου ΝC

Ονομαστική τάση φορτίου
24-240 V AC ή 42-600 V AC
Ονομαστική ένταση φορτίου
20, 30, 40A AC
Τάση ελέγχου
3-32 V DC ή 4,5-32 V DC