Przekax
niki
Podstawowe informacje 1
1
Według U.S.A.S.I. (Instytutu Normowania Stanów
Zjednoczonych Ameryki) przekax
nik można
okreS
lić jako elektrycznie sterowane urządzenie,
które otwiera i zamyka obwód elektryczny
w celu oddziaływania na pracę innych urządzeń
w tym samym lub innym obwodzie. Przekax
niki
są ważnym elementem w dzisiejszych procesach
przemysłowych.
Kilkadziesiąt miliardów przekax
ników działa
dzisiaj na całym S
wiecie jako interfejs pomiędzy
obwodami sterowania a obciążeniem elektrycznym.
Rozwój techniczny doprowadził do miniaturyzacji
przekax
ników monostabilnych, bistabilnych
i trójstabilnych, które potrzebują małego lub
nawet nie wymagają żadnego napięcia zasilającego
do przeniesienia przez styki dużej mocy.
Relpol S.A. - ponad 50 lat działalnoS
ci
firmy i ponad czterdzieS
ci lat doS
wiadczeń
w produkcji przekax
ników o najwyższej
jakoS
ci.
Dział Marketingu Tel./Fax [phone] " Wsparcie Techniczne Tel. [phone] www.relpol.com.pl
www.relpol.com.pl
Przekax
niki
Podstawowe informacje
2
Funkcja przekax
nika
Przekax
nik spełnia dwa fundamentalne zadania: Istnieją dwa różne rodzaje urządzeń: przekax
nik elektro-
" galwaniczne oddzielenie (izolacja) pomiędzy sekcją sterowania mechaniczny i półprzewodnikowy (Solid State Relay, SSR).
i sekcją przełączania. W przypadku przekax
nika elektromechanicznego występuje
" przełączanie obciążeń dużej mocy z wysokim napięciem wysoki poziom izolacji pomiędzy otwartymi stykami przy
i / lub prądem o wysokim natężeniu przy małym zużyciu energii przełączaniu. Z drugiej strony, w przypadku SSR tak nie jest.
(niskie napięcie / małe natężenie prądu), nawet przy małych Oznacza to odmienne podejS
cie do zagadnień bezpieczeństwa.
sygnałach elektrycznych. Jednakże w SSR nie występuje drganie styków (nie ma porusza-
jących się częS
ci) i występują bardzo małe czasy przełączania.
Dla przekax
ników istnieje bardzo szerokie pole zastosowań. Dodatkowo, stosunek pomiędzy kosztem urządzenia i mocą
Gdy elektroniczne i elektromechaniczne warunki zastosowania przełączania jest dużo wyższy w przypadku SSR aniżeli dla
potrzebują satysfakcjonującej pracy, to wówczas pożądane jest przekax
nika elektromechanicznego. Przekax
nik SSR został
użycie przekax
nika, np. dla sprzętu sterowniczego, przekax
ników stworzony do szczególnych zastosowań, w których ważna jest
czasowych, kontroli temperatury, itd. wysoka częstotliwoS
ć przełączania bez zużycia styków.
Główne częS
ci przekax
nika
Przekax
nik elektromechaniczny składa się z dwóch
następujących częS
ci: przełącznika elektromagnetycznego
i elektrycznego.
Pierwszy z wyżej wymienionych jest sekcją sterowania a drugi
sekcją przełączania podłączoną bezpoS
rednio do obciążenia
elektrycznego.
Elektromagnes powoduje przetwarzanie prądu elektrycznego
na strumień magnetyczny, który wytwarza siłę poruszającą
częS
ć przełączającą.
Elektromagnes
Rys. 1. Klasyczny układ elektromagnesu
Rys.1 ukazuje klasyczny układ elektromagnesu składającą
się z czterech podstawowych częS
ci:
" Cewka składa się z jednego lub więcej uzwojeń drutu
Zwora
miedzianego, zazwyczaj nawiniętego na szpulę wykonaną
z materiału izolacyjnego.
" Rdzeń ferromagnetyczny. Cewka
" Jarzmo ferromagnetyczne.
" Ruchoma zwora ferromagnetyczna.
" CzęS
ci dodatkowe:
- sprężyny stykowe stałe i ruchome,
- styki,
- popychacz,
Jarzmo
- złącza montażowe i wyprowadzenia cewki,
- płytka stykowa,
Rdzeń magnetyczny
- osłona przeciwpyłowa.
www.relpol.com.pl Dział Marketingu Tel./Fax [phone] " Wsparcie Techniczne Tel. [phone]
Przekax
niki
Podstawowe informacje 3
Rys. 2. Klasyczna budowa przekax
nika
Styki Osłona przeciwpyłowa
Wyprowadzenia styków Wyprowadzenia cewki
Sekcja przełączania
Klasyczny układ sekcji przełączania odpowiada schematowi
Rys. 3. Sekcja przełączania przekax
nika
jednego zestyku przełącznego. W poniższym objaS
nieniu
zostanie użyty, gdyż jest to podstawowy schemat, do którego
Sprężyna
będą się odnosić wszystkie inne.
styku
rozwiernego
Rys. 3 przedstawia sekcję przełączania przekax
nika z jednym
Sprężyna
zestykiem przełącznym.
Popychacz
styku
Rysunek przedstawia następujące częS
ci:
ruchomego
- zestaw styku stałego rozwiernego (NC),
- zestaw styku ruchomego,
Sprężyna
- zestaw styku stałego zwiernego (NO), styku
Płytka stykowa
zwiernego
- popychacz,
- płytka stykowa,
- wyprowadzenia lutownicze.
Wyprowadzenia
lutownicze
Rodzaje przekax
ników
Wsród zasadniczych typów przekax
ników elektromechanicznych należy wyodrębnić przekax
niki monostabilne i bistabilne.
Przekax
niki monostabilne i bistabilne
Przekax
niki monostabilne Do kolejnej zmiany stanu przekax
nika i powrotu do stanu
Przekax
nik monostabilny jest przekax
nikiem elektrycznym, któ- poprzedniego konieczne jest ponowne przyłożenie wielkoS
ci
ry zmienia stan pod wpływem wielkoS
ci zasilającej o odpo- zasilającej o odpowiedniej wartoS
ci.
wiedniej wartoS
ci i wraca do stanu poprzedniego, gdy wymie-
niona wartoS
ć zaniknie albo odpowiednio zmieni się jej war- Dalszego podziału na rodzaje można dokonać odpowiednio
toS
ć. do pełnionych funkcji, takich jak:
- pomocnicze (all-or-nothing),
Przekax
niki bistabilne - stopniowe,
Przekax
nik bistabilny jest przekax
nikiem, który zmienia stan - polaryzowane,
pod wpływem wielkoS
ci zasilającej o odpowiedniej wartoS
ci - z pozostałoS
cią magnetyczną,
i pozostaje trwale w tym stanie po zaniku tej wielkoS
ci. - kontaktrony.
Dział Marketingu Tel./Fax [phone] " Wsparcie Techniczne Tel. [phone] www.relpol.com.pl
Przekax
niki
Podstawowe informacje
4
Przekax
niki pomocnicze (all-or-nothing) i stopniowe
Przekax
niki pomocnicze (all-or-nothing) zasilanie lub odłączenie napięcia (lub prądu) w okreS
lonym
Ten termin identyfikuje przekax
niki przeznaczone do działania zakresie.
pod wpływem wielkoS
ci, której wartoS
ć jest: Przekax
niki stopniowe
- większa od wartoS
ci zadziałania, Omawiany przekax
nik posiada dwie lub więcej obrotowych
- lub mniejsza od wartoS
ci powrotu. pozycji i porusza się od jednego stopnia do następnego
Ten rodzaj przekax
ników musi być zasilany okreS
lonym w kolejnych operacjach za pomocą impulsu pobudzającego.
zakresem napięcia (lub prądu). Może on być aktywowany przez Zazwyczaj wprawia on w ruch styki za pomocą krzywek.
Przekax
niki z pozostałoS
cią magnetyczną
Przekax
nik z pozostałoS
cią magnetyczną jest niespolaryzowanym Zastosowany obwód
przekax
nikiem bistabilnym. Zmienia swój stan pod wpływem Istnieją następujące dwa różne rodzaje przekax
ników
wielkoS
ci zasilającej i pozostaje w takiej pozycji po jej zaniku. z pozostałoS
cią magnetyczną:
Wymagane jest dodatkowe pobudzenie w celu ponownej zmiany
stanu. Sercem przekax
nika z pozostałoS
cią magnetyczną " Jednouzwojeniowy przekax
nik z pozostałoS
cią magnetyczną
jest rdzeń wykonany ze specjalnego żelaza magnetycznego, z zewnętrzną opornoS
cią zwolnienia dla ograniczenia natężenia
który po podaniu impulsu napięciowego pozostaje stale prądu, np. RMB631 (Rys. 5).
namagnesowany. Składa się on z zasady niklowej z dodatkami
glinu, tytanu lub niobu (55-85% Co, 10-12% Ni).
Rys. 5. Obwody z jedno-uzwojeniowym przekax
nikiem
z pozostałoS
cią magnetyczną (wersja R1)
Funkcja:
Warunek rozruchu: stan OFF
Zasilanie uzwojenia impulsem napięciowym prądu stałego
VI wybranego z zalecanego zakresu napięcia zasilania
i trwającego ti, powoduje natychmiastowy wzrost pola elektro-
magnetycznego i przyczyniając się do namagnesowania
rdzenia i aktywacji przekax
nika (zestyk zwierny zamyka się).
Kiedy impuls zanika, to przekax
nik pozostaje w stanie ON
dzięki stałemu namagnesowaniu rdzenia (Rys. 4).
Rys. 4. Przekax
nik z pozostałoS
cią magnetyczną,
obwód elektryczny
Dlatego też posiada on polaryzację magnetyczną zależną
od biegunowoS
ci napięcia zasilania. Teraz, aby przełączyć
przekax
nik do stanu OFF musi on być zasilony napięciem
o przeciwnej biegunowoS
ci w celu zmiany polaryzacji
magnetycznej rdzenia.
Zmiana jedynie biegunowoS
ci zasilania nie spowoduje
zwolnienia przekax
nika. W celu zwolnienia przekax
nika
musi być zmieniona biegunowoS
ć i wartoS
ć zasilania energią
musi znajdować się wewnątrz zakresu wartoS
ci aktywacji
(pobudzenia).
www.relpol.com.pl Dział Marketingu Tel./Fax [phone] " Wsparcie Techniczne Tel. [phone]
Przekax
niki
Podstawowe informacje 5
" Przekax
niki z pozostałoS
cią magnetyczną z dwoma
Rys. 6. Obwody z dwu-uzwojeniowym przekax
nikiem
uzwojeniami i dwoma różnymi zakresami napięcia dla pracy
z pozostałoS
cią magnetyczną (wersja R2)
ON / OFF, np. typu RMB632 (Rys. 6).
Ważna jest znajomoS
ć faktu, że te przekax
niki wymagają
minimalnego impulsu wynoszącego 10 ms dla prawidłowego
działania. Zazwyczaj istnieje także ograniczenie maksymalnego
czasu zasilania w celu uniknięcia przegrzania.
Wyżej wymienione przekax
niki mogą być również zasilane
napięciem przemiennym dzięki diodzie zewnętrznej, która
prostuje prąd zmienny do impulsów o minimalnym czasie
trwania wynoszącym 10 ms (pół okresu).
Eksploatacja przekax
nika z pozostałoS
cią magnetyczną
jest równa eksploatacji przekax
ników w wersji normalnej.
Przekax
niki polaryzowane i kontaktrony
Przekax
nik polaryzowany
Rys. 7. Styk hermetyczny
Jest to przekax
nik z magnesem trwałym dającym dodatkową
siłę magnetyczną, która prowadzi do zmniejszenia zużycia
energii. Pole magnetyczne wymagane do przyciągnięcia
Kapsuła gazowa Gaz stykowy
zwory wytwarzane jest częS
ciowo przez cewkę a częS
ciowo
przez magnes, strumienie magnetyczne nakładają się.
WielkoS
ć zasilająca musi mieć właS
ciwą biegunowoS
ć zgodnie
z biegunowoS
cią magnesu. Istnieją wersje mono- i bistabilne.
Kontaktrony
Kontaktrony mają tę wielką zaletę, że są hermetycznie
uszczelnione i są w ten sposób nieczułe na zanieczyszczenia tronu oddzielonych małą szczeliną powietrzną, szczelnie
atmosferyczne. Są one bardzo szybkie (od 10 do 20 razy zamkniętych w szklanej kapsule. Styki kontaktronu są podparte
szybsze od przekax
ników elektromechanicznych i przy pracy w miejscu uszczelnienia do końców rurki szklanej i dlatego też
w obrębie znamionowego obciążenia styków oferują one działają jako wsporniki. Jeżeli swobodne końce styków kontak-
niezawodną częS
ć składową przełączania i wyjątkową trwałoS
ć. tronowych są umieszczone w polu magnetycznym, to strumień
Podstawowym elementem przekax
nika hermetycznego jest w szczelinie między stykami kontaktronowymi spowoduje, że
szklana hermetyczna kapsuła powszechnie znana jako zestyk będą one współdziałały. Kiedy pole magnetyczne zostanie
magnetyczny (kontaktronowy). usunięte styki kontaktronowe odskoczą od siebie pod wpływem
naprężenia sprężyny w stykach. W ten sposób styki zapewnią
Zestyk magnetyczny (kontaktronowy) składa się z dwóch powstanie roboczej, magnetycznej szczeliny i służą jako
zakładkowych, płaskich, ferromagnetycznych styków kontak- zestyk do zamykania i otwierania obwodu elektrycznego.
Rodzaje przekax
ników produkowanych przez firmę Relpol S.A.
Miniaturowe przekax
niki do montażu na płytkach drukowanych,
RM84, RM85, RM87
monostabilne " wersje podklejone i szczelne " cewki DC i AC " obciążalnoS
ć prądowa zestyków od 8 do 16 A " do 2 styków
przełącznych " ze wzmocnioną izolacją 4 kV / 8 mm " wersje do montażu powierzchniowego (SMT).
Dział Marketingu Tel./Fax [phone] " Wsparcie Techniczne Tel. [phone] www.relpol.com.pl
Przekax
niki
Podstawowe informacje
6
Przemysłowe i miniprzemysłowe przekax
niki do montażu
w gniazdach wtykowych R2, R3, R4
z osłoną przeciwpyłową " cewki DC i AC " obciążalnoS
ć prądowa zestyków do 12 A " do 4 styków przełącznych
" wersje do montażu na płytkach drukowanych.
Przekax
niki subminiaturowe
RSM850, RSM850B, RSM822, RSM832, RSM954, RSM957
przekax
niki subminiaturowe do montażu na płytkach drukowanych " wersje szczelne - do lutowania na fali i mycia " cewki DC
" monostabilne i bistabilne (RSM850B) " obciążalnoS
ć prądowa zestyków od 0,01 mA do 3 A " do 2 styków przełącznych
" wysoka czułoS
ć.
Przekax
niki czasowe do montażu w gniazdach wtykowych
T-R4
z osłoną przeciwpyłową " cewki DC i AC " obciążalnoS
ć prądowa zestyków 6 A " 4 styki przełączne " jednofunkcyjne.
Przekax
niki czasowe do montażu na szynie 35 mm wg EN 50022
TR4N
wielofunkcyjne przekax
niki czasowe " płynna nastawa czasu " 10 funkcji czasowych " obciążalnoS
ć prądowa zestyków do 16 A
" do 4 styków przełącznych " zasilanie AC i AC/DC.
Sterowniki programowalne do montażu na szynie 35 mm wg EN 50022
NEED
Wersja 1: 6 wejS
ć cyfrowych, 2 wejS
cia cyfrowo-analogowe, 4 wyjS
cia przekax
nikowe " Wersja 2: 13 wejS
ć cyfrowych,
3 wejS
cia cyfrowo-analogowe, 8 wyjS
ć przekax
nikowych " potencjometr do zadawania wielkoS
ci analogowych " wskax
nik LED
wejS
ć / wyjS
ć " programowanie STL, LAD.
Zakres napięcia pracy cewki
Dopuszczalny zakres napięcia pracy cewki jako funkcja Ponieważ rezystancja drutu miedzianego uzwojenia zmienia
temperatury otoczenia przedstawiany jest na wykresie, się o 0,4% na stopień Celsjusza, wzrost temperatury
na przykładzie przekax
nika RM85. uzwojenia spowodowany wyższą temperaturą otoczenia czy
Maksymalne napięcie pracy cewki ograniczone jest przez wzrost też obciążeniem zestyków skutkuje zmniejszeniem się prądu
temperatury cewki spowodowany nagrzewaniem się uzwojenia, cewki i w rezultacie zwiększeniem napięcia wymaganego
który nie może przekroczyć dopuszczalnych temperatur do zadziałania elektromagnesu przekax
nika.
okreS
lonych dla materiałów izolacyjnych.
Rys. 8. Dopuszczalny zakres napięcia pracy cewki
Minimalnym napięciem pracy cewki jest napięcie zadziałania,
- napięcie stałe
które roS
nie wraz ze wzrostem temperatury uzwojenia.
A - zależnoS
ć napięcia zadziałania od temperatury otoczenia
przy braku obciążenia na stykach. Temperatura cewki i otoczenia
są takie same przed zadziałaniem przekax
nika. Napięcie
zadziałania będzie nie większe niż odczytane z osi Y, podane
jako krotnoS
ć napięcia znamionowego.
B - zależnoS
ć napięcia zadziałania od temperatury otoczenia
po uprzednim nagrzaniu cewki napięciem 1,1 U i obciążeniu
n
zestyków prądem ciągłym In.
1, 2, 3 - krzywe pozwalają odczytać na osi Y dopuszczalną
krotnoS
ć napięcia znamionowego cewki, którą można przecią-
żyć cewkę przy konkretnej temperaturze otoczenia i konkret-
nym obciążeniu zestyków:
1 - zestyki nie obciążone; 2 - zestyki obciążone połową prądu
znamionowego; 3 - zestyki obciążone prądem znamionowym
www.relpol.com.pl Dział Marketingu Tel./Fax [phone] " Wsparcie Techniczne Tel. [phone]
Przekax
niki
Podstawowe informacje 7
Cewki - ochrona przeciwprzepięciowa
Stosowaniu przekax
ników elektromagnetycznych w układach Cewki przekax
ników w stanie zadziałania mają dużą indukcyj-
elektrycznych powinna towarzyszyć S
wiadomoS
ć, że ich cewki noS
ć, co powoduje, że przy wyłączaniu na cewce przekax
nika
są x
ródłem znacznych przepięć, które mogą być przyczyną występuje raptowny wzrost napięcia. Sytuacja taka występuje
zakłóceń w pracy urządzeń w których stosowane są przekax
niki zarówno przy cewkach na napięcie stałe jak i na napięcie
elektromagnetyczne. Dodatkowo przepięcia mogą spowodować, przemienne. Jeżeli elementem wyłączającym cewkę przekax
nika
że urządzenia wyposażone w przekax
niki elektromagnetyczne, jest np. tranzystor, to może nastąpić uszkodzenie tego elementu.
nie będą spełniać wymagań w zakresie kompatybilnoS
ci Dodatkowo takie zakłócenia impulsowe mogą negatywnie
elektromagnetycznej. wpływać na działanie pobliskich układów elektronicznych.
Rys. 9. Napięcie na cewce DC podczas wyłączania Rys. 10. Napięcie na cewce AC podczas wyłączania
Dla cewek zasilanych napięciem stałym najlepszym Zabezpieczenie diodowe z oczywistych względów nie może być
i najprostszym rozwiązaniem tego problemu jest równoległe stosowane w przekax
nikach z cewkami na napięcie przemienne.
podłączenie do zacisków cewki zwykłej diody prostowniczej. W takich przypadkach najczęS
ciej stosuje się dwa rodzaje
W trakcie przepływu prądu przez cewkę dioda spolaryzowana zabezpieczeń:
jest zaporowo (przez spadek napięcia na cewce). - zabezpieczenie warystorowe,
W momencie wyłączenia napięcia na cewce dioda zaczyna - zabezpieczenie dwójnikiem R-C.
przewodzić powodując zwiększenie napięcia na cewce Warystory metalowo-tlenkowe mają charakterystykę prądowo-
przekax
nika tylko o spadek napięcia na przewodzącej diodzie. napięciową podobną do charakterystyki dwukierunkowej
Projektanciukładów elektronicznych, w których występują diody Zenera. Warystor zaczyna przewodzić, gdy napięcie
przekax
niki elektromagnetyczne, praktycznie zawsze stosują między jego końcówkami przekroczy pewną wartoS
ć graniczną,
diody gaszące podłączone równolegle do cewki przekax
nika. tym samym bocznikuje swoją opornoS
cią wewnętrzną
W większoS
ci przypadków do tego celu doskonale nadaje się obciążenie indukcyjne, jakie stanowi cewka przekax
nika.
dioda typu 1N4007. Maksymalna wartoS
ć przepięcia przy wyłączaniu zależy
Diody wyjątkowo efektywnie usuwają przepięcia, są tanim, od napięcia ograniczenia warystora.
niezawodnym i niewymagającym skomplikowanych obliczeń Dodatkowo, jeżeli przekax
nik zasilany jest bezpoS
rednio z sieci
sposobem zdławienia napięcia samoindukcji cewki. Jedynym energetycznej to warystor chroni również cewkę przekax
nika
minusem układu diodowego jest znaczne (około trzykrotne) przed uszkodzeniem przez impulsy napięciowe pojawiające się
zwiększenie czasu powrotu przekax
nika. Czas powrotu można w sieci energetycznej. Zabezpieczenie warystorowe można
zmniejszyć poprzez podłączenie szeregowo z diodą dodatko- również stosować dla przekax
ników z cewkami na napięcie
wego rezystora, lecz w takim wypadku zwiększa się wartoS
ć stałe, jednak przepięcia przy wyłączeniu są znacznie większe
przepięcia przy wyłączaniu cewki. niż w przypadku zabezpieczenia przy pomocy diody gaszącej.
Dział Marketingu Tel./Fax [phone] " Wsparcie Techniczne Tel. [phone] www.relpol.com.pl
Przekax
niki
Podstawowe informacje
8
Drugim sposobem ograniczenia przepięć podczas wyłączania Przekax
niki R15 wykonywane są wyłącznie z elementami
cewki przekax
nika jest podłączenie równolegle do cewki przeciwprzepięciowymi zamontowanymi w ich wnętrzu:
dwójnika RC. Układ ten dobrze ogranicza przepięcia, jest tani z diodami gaszącymi dla cewek na napięcia stałe (DC):
i tylko nieznacznie zwiększa czas powrotu przekax
nika wersje dwu-, trzy- i czterostykowe; z warystorami dla cewek
Jako kondensatorów nie powinno się stosować kondensatorów na napięcia przemienne (AC): wersje dwu-, trzystykowe.
ceramicznych. Zaleca się natomiast używanie kondensatorów
foliowych. Przy doborze rezystora należy pamiętać, że podczas W przypadku zastosowania diody gaszącej jako elementu
procesu przejS
ciowego rozprasza się na nim doS
ć duża moc przeciwprzepięciowego, zamontowanego wewnątrz
i z tego też względu rezystor nie powinien mieć mocy mniejszej przekax
ników, obowiązuje ustalona biegunowoS
ć zasilania
niż 0,5 W. cewki: wyprowadzenie A1  + ; wyprowadzenie A2  - .
Relpol S.A. posiada w swojej ofercie zarówno przekax
niki,
w których elementy przeciwprzepięciowe mogą być montowane Oznaczenia elementów przepięciowych zamontowanych
w ich wnętrzu (diody lub warystory), jak i gotowe moduły wewnątrz przekax
ników w oznaczeniu kodowym (występują
przeciwprzepięciowe przeznaczone do montażu w gniazdach jako wyposażenie dodatkowe):
wtykowych. D - dioda gasząca,
W przekax
nikach: R2, R3, R4 z cewkami na napięcie stałe V - warystor.
(DC) dostępne są wykonania z diodą gaszącą zamontowaną
wewnątrz przekax
nika. Natomiast wewnątrz tych przekax
nikach Poprzez zastosowanie elementu przeciwprzepięciowego
nie montuje się warystorów. Do przekax
ników można stosować użytkownik zyskuje pewnoS
ć, że przepięcie powstające
gotowe moduły przeciwprzepięciowe serii M..., do montowania przy wyłączaniu cewki przekax
nika nie wpłynie negatywnie
w gniazdach wtykowych serii GZT... i GZM... Dostępne są moduły zarówno na obwody sterujące cewką jak i na inne obwody
z diodą (cewki DC) lub z warystorem (cewki DC lub AC/DC). elektryczne i elektroniczne.
Sekcja przełączania: główne schematy i rozwiązania mechaniczne
Istnieją różne konfiguracje schematów styków w celu Jedynymi teoretycznymi ograniczeniami są wymiary przekax
-
rozwiązania różnych wymagań związanych z problemami ników, energia elektromagnetyczna, energia przyłączania
użytkowania: zestyki zwierne - normalnie otwarte (NO), zestyki i zawiłoS
ci kreS
larskie. Konfiguracje układów stykowych
rozwierne - normalnie zamknięte (NC) i zestyki przełączne są dostępnych w przekax
niku są okreS
lone poprzez liczby torów
podstawowymi konfiguracjami stosowanymi do okreS
lenia prądowych, rodzaj zestyków (przełączne lub zwierne/rozwierne),
wszystkich schematów układów styków przekax
nikowych. normalne położenie (styki zwierne - normalnie otwarte
Stosując te podstawowe styki możemy budować wiele i rozwierne - normalnie zamknięte).
układów przekax
nikowych w celu pomyS
lnego rozwiązania
problemów związanych z ich zastosowaniem.
W tabeli podano skróty użyte do okreS
lenia dokładnego Odmienną klasyfikację stosują również inni producenci
charakteru styków: przekax
ników (np. Feme). Kod zestyku okreS
lany jest przez
trzy cyfry. Konfiguracja układu stykowego okreS
lana jest
Rodzaj Oznaczenie Oznaczenie
pozycją w kodzie X Y Z :
USA
zestyku Relpol S.A. Zettler
- X - liczba zestyków NO,
C/O 1 C SPDT
- Y - liczba styków NC,
NO 2 A SPST-NO - Z - liczba zestyków przełącznych.
NC 3 B SPST-NC
Możemy na przykład mieć następującą sytuację:
SP = jeden tor prądowy 100 = SPST - NO (1 zestyk zwierny)
ST = pojedynczy zestyk - zwierny lub rozwierny 010 = SPST - NC (1 zestyk rozwierny)
NO = styk zwierny (normalnie otwarty) 001 = SPDT = 1d (1 zestyk przełączny)
NC = styk rozwierny (normalnie zamknięty) 200 = DPST - NO (2 zestyki zwierne)
DP = dwa zestyki 020 = DPST - NC (2 zestyki rozwierne)
DT = zestyk przełączny 002 = DPDT = 2c (2 zestyki przełączne), itd.
www.relpol.com.pl Dział Marketingu Tel./Fax [phone] " Wsparcie Techniczne Tel. [phone]
Przekax
niki
Podstawowe informacje 9
Oznaczenie zacisków
Oznaczenia zacisków zgodnie z normą PN-EN 50005. Zaciski cewki są zawsze literowo-
cyfrowe.
Zaciski zestyków są zawsze oznaczone cyfrowo, są one
identyfikowane za pomocą liczb dwucyfrowych gdzie: Rys. poniżej: schemat oznaczenia
- cyfra jednostek jest liczbą funkcji, zacisków zestyków i cewki dla
- cyfra dziesiątek jest liczbą kolejnoS
ci. przekax
nika 4-torowego.
Przekax
nik 1-torowy Przekax
nik 2-torowy
Styki i kształty styków
Nacisk styku
Gdy dwa styki zwierają się zamykając obwód elektryczny, Z drugiej strony, wyższa siła zwiększa liczbę punktów zetknięcia
stykają się na obszarze zależnym od kształtu styków. Siła docisku a także całkowitą powierzchnię styku (niższa rezystancja
styku (N) mierzona w osi styku podzielona przez powierzchnię zestyku). Docisk styku można tylko zwiększyć do granicy
stycznoS
ci (mm2) jest naciskiem styku (N/mm2). Praktycznie okreS
lonejwytrzymałoS
cią mechaniczną częS
ci, a także
biorąc niemożliwe jest okreS
lenie rzeczywistej powierzchni na ile pozwoli czułoS
ć napięcia zadziałania.
stycznoS
ci, ponieważ zależy to także od nieregularnoS
ci Producenci przekax
ników stosują różne kształty zgodnie
powierzchni styku. Nacisk styku okreS
la docisk styku. Aby z rozwiązaniami projektowymi przekax
ników i zastosowaniami
osiągnąć dużą powierzchnię stykową, docisk styku należy wytwarzanych produktów.
zwiększyć w celu zdeformowania nieregularnoS
ci powierzchni
stykowej. Mała siła oznacza kilka efektywnych punktów zetknięcia
Rys. 12. Kształty nitów stykowych
i małą powierzchnię stycznoS
ci (wysoką rezystancję zestyku).
Rys. 11. Wpływ siły docisku styku
R
rednica łba
Mały docisk styku
Niewiele punktów
zetknięcia Styk bimetalowy
Miedx

Większy docisk styku
R
rednica łba
Więcej punktów
zetknięcia
Styk pełny
Dział Marketingu Tel./Fax [phone] " Wsparcie Techniczne Tel. [phone] www.relpol.com.pl
Przekax
niki
Podstawowe informacje
10
Cylindryczne nity stykowe
Cylindryczne nity stykowe są zazwyczaj używane w wersjach powstaje względny ruch powierzchniowy (toczenie), który
bimetalowych, masywnych lub innych, podobnie jak częS
ci jest użyteczny do polepszenia osiągów zestyków (Rys. 13).
stykowe miniaturowych przekax
ników ze względu na ich
optymalną pracę przełączania i łatwoS
ć w procesie montażu.
Rys. 13. Ruch styków
Zazwyczaj połączenie styków następuje między stykiem
nieruchomym z płaską powierzchnią i ruchomym stykiem
(styk wspólny) z kulistą powierzchnią. Z reguły styk wspólny
jest masywnym nitem, natomiast nieruchome styki (NC i NO,
kiedy mówimy o konfiguracji przełączania) są bimetalowe
(Rys. 12).
Łeb centralnego masywnego styku jest gotowy z jednej strony,
a z drugiej strony jest kształtowany podczas procesu montażu
styku. Płasko - kuliste połączenie pomiędzy powierzchniami
stykowymi jest konieczne, aby zmniejszyć powierzchnię
połączenia zwiększając jednoczeS
nie nacisk styku. Co więcej, Stan początkowy Stan końcowy
Styk o małym profilu
Tłoczony pasek metalu lub stopu stykowego jest zgrzewany
Rys. 14. Styk o małym profilu
automatycznie na materiał sprężyny stykowej przed procesem
wykrawania.
Podczas operacji wykrawania taS
ma sprężyny jest cięta wraz
ze stykami a styk jest także formowany w celu otrzymania
Materiał styku
zamierzonego kształtu (Rys. 14).
Takie rozwiązanie jest użyteczne, ponieważ pozwala na
uniknięcie niebezpiecznego spadku napięcia na połączeniu
Materiał sprężyny
sprężyny ze stykiem. Daje to sposobnoS
ć do wyboru właS
ciwego
stykowej
kształtu styku.
Styk
uformowany
Styki krzyżowe
Stosując styki o małym profilu można zaprojektować sprzężenie
Rys. 15. Styk krzyżowy
stykowe z powierzchniami cylindrycznymi posiadającymi osie
prostopadłe.
W ten sposób można otrzymać ograniczoną powierzchnię
stykową i duży nacisk styku.
Dodatkowo, podczas operacji przełączania, dwa styki pracują
podobnie jak  dwa noże utrzymując bardzo czystą powierzchnię
styku.
Punkt zetknięcia
OS
styku stałego
OS
styku ruchomego
www.relpol.com.pl Dział Marketingu Tel./Fax [phone] " Wsparcie Techniczne Tel. [phone]
Przekax
niki
Podstawowe informacje 11
Zestyki blix
niacze
Przy pewnych zastosowaniach (sygnały niskiego poziomu -
Rys. 16. Zestyk blix
niaczy
systemy bezpieczeństwa), w celu zwiększenia niezawodnoS
ci
styku, stosuje się zestyki blix
niacze.
Nity lub styki o małym profilu ułożone są jeden przy drugim
na tej samej rozwidlonej sprężynie (sprężyny styków stałych
i ruchomych).
Tak więc podwojenie punktów zetknięcia może zmniejszyć
o połowę prawdopodobieństwo wystąpienia błędów.
Materiały stykowe
W zagadnieniach związanych z przełączaniem duże znaczenie mają materiały stykowe i specjalne stopy, a każde zastosowanie
wymaga prawidłowej oceny obciążenia elektrycznego, warunków otoczenia i innych informacji w celu dokonania prawidłowego wyboru.
Wykończenie powierzchni
Powszechnie używane są szlachetne materiały stykowe ze Na powierzchni styków tworzą się warstewki siarki, które są
względu na ich wysokie własnoS
ci przewodzące, ale szczególnie bardzo szkodliwe dla rezystancji styków. Powyższe materiały
srebro i jego stopy ponoszą skutki korozji powierzchniowej można pokryć warstewką złota lub innym metalem szlachetnym
powodowanej zanieczyszczeniami siarki w atmosferze (metalem mającym wyższą odpornoS
ć na korozję i / lub
(SO2 - dwutlenek siarki). na utlenianie: platyną, palladem, itd.).
Czyszczenie
CzystoS
ć jest bardzo ważna podczas procesu montażu pomiędzy stykami i utrudniając prawidłowy przebieg operacji
przekax
ników ze względu na koniecznoS
ć utrzymania wewnę- przełączania. Dlatego też styki, częS
ci robocze i przy pewnych
trznych częS
ci przekax
ników w stanie pozbawionym kurzu zastosowaniach cały przekax
nik (bez osłony przeciwpyłowej)
i innych cząstek, które mogą wpływać na obszar znajdujący się oczyszcza się natychmiast przed ich zamknięciem.
Zanieczyszczenie spowodowane tworzywami sztucznymi
Na skutek oddziaływania temperatury wewnętrzne częS
ci Powyższa obróbka składa się z procesu odgazowywania na
przekax
nika wykonane z tworzyw sztucznych mogą emitować gorąco, w którym to procesie tworzywa sztuczne, przy niskim
gazy i opary. Jeżeli nie będą one wyemitowane na zewnątrz, to ciS
nie niu atmosferycznym, emitują gazy i opary.
mogą osadzać się na powierzchni styku zwiększając rezystancję Na końcu tego procesu ciS
nienie otoczenia ulega stabilizacji
zestyku. Ten przypadek występuje często przy uszczelnionych przy pomocyazotu, w celu uniknięcia we wnętrzu przekax
nika
przekax
nikach, w których, bez uprzedniej, specjalnej obróbki reakcji na skutek obecnoS
ci wilgoci i tlenu.
tworzywa może to być bardzo niebezpieczne.
Rezystancja zestyku i wpływ
WartoS
ć R składa się z dwóch różnych oporów: oporu obwodu
Głównym zadaniem styków elektrycznych jest zamknięcie
Rc i rezystancji zestyku Rr.
obwodu elektrycznego, w celu spowodowania przepływu
Tak więc mamy:
prądu (I) przy napięciu (U). Ten  prosty fakt wymaga pewnych
R = Rc + Rr i U = I x (Rc + Rr)
specjalnych charakterystyk styków, zależnych od materiałów,
kształtów, parametrów mechanicznych, itp.
Moc rozproszona Pw w całym obwodzie jest równa:
Kiedy prąd (I) przepływa przez obwód elektryczny, to rezystancja
obwodu (R) przeciwstawia się przepływowi prądu zgodnie
z następującą zasadą:
U = R x I
Dział Marketingu Tel./Fax [phone] " Wsparcie Techniczne Tel. [phone] www.relpol.com.pl
Przekax
niki
Podstawowe informacje
12
b) Rc x I2 = 50 mW x (5 A)2 = 1,25 W
Rys. 17. Obwód podstawowy
c) Rc x I2 = 300 mW x (5 A)2 = 7,50 W
W oparciu o powyższe można stwierdzić, że przy wysokiej
rezystancji zestyku rozproszenie mocy wewnątrz przekax
nika
osiąga niepożądane poziomy.
Pytanie:
Należy znalex
ć spadek napięcia spowodowany rezystancją
zestyku przekax
nika w następnym obwodzie przy następują-
cych warunkach:
G = Generator L = Obciążenie
Obciążenie elektryczne: I = 1 mA, U = 5 mV
Rezystancja zestyku przekax
nika (m&!):
Zazwyczaj wartoS
ć rezystancji obwodu Rc rozkłada się d) 10 m&!
równomiernie na długoS
ci obwodu (kable, druty, obwody e) 100 m&!
drukowane, itd.) i Pc rozprasza się w ten sam sposób (mały f) 400 m&!
wzrost temperatury); z drugiej jednak strony Rr jest całkowicie Odpowiedx
:
skoncentrowane we wnętrzu przekax
nika (problemy związane Spadek napięcia na zestyku jest równy:
ze wzrostem temperatury). d) Rc x I = 0,01 x 0,001 = 0,01 mV
Ukazuje to wielką wagę utrzymywania rezystancji zestyku e) Rc x I = 0,10 x 0,001 = 0,10 mV
przekax
nika na tak niskim poziomie jak to jest tylko możliwe. f) Rc x I =0,40 x 0,001 = 0,40 mV
Jest to ważne w aplikacjach zarówno dużej jak i małej mocy;
w pierwszym przypadku występuje problem wzrostu temperatury Wysokie wartoS
ci rezystancji powodują znaczny spadek
wewnątrz przekax
nika, w drugim przypadku wysoka rezystancja procentowy napięcia, który może być niebezpieczny w pewnych
zestyku jest niebezpieczna dla prawidłowego działania urządzeniach. Jest to ważne, ponieważ zazwyczaj wysoka
urządzenia. rezystancja zestyku oznacza także niestabilnoS
ć rezystancji
zestyku. Przy zastosowaniach z sygnałami o niskim poziomie
Pytanie: (pomiary itp.) zdolnoS
ć do przeciwstawienia się wartoS
ci
Należy znalex
ć wartoS
ci rozproszenia mocy (W) w obwodzie rezystancji zestyku jest wymaganiem fundamentalnym.
zestyku przekax
nika przy następujących warunkach: Na rezystancję zestyku wpływają następujące czynniki:
Obciążenie elektryczne: I = 5 A, U = 250 V prądu zmiennego. - docisk styku,
Rezystancja zestyku przekax
nika (m&!): - materiały,
a) 10 m&! - wykończenie powierzchni,
b) 50 m&! - czyszczenie,
c) 300 m&! - zanieczyszczenia wewnętrzne częS
ci przekax
nika,
Odpowiedx
:
z tworzyw sztucznych.
a) Rc x I2 = 10 mW x (5 A)2 = 0,25 W Należy rozważyć każdy pojedynczy wpływ.
Stopy i materiały stykowe
Wybór materiału stykowego zależy od zastosowania. srebra (brak reakcji chemicznej). Jest to dobra wersja styku
Najbardziej powszechnie stosowane są następujące szeroko stosowana dla przełączania obciążeń niskiego
materiały: poziomu w zakresie od �V do 24 V prądu stałego i zmiennego
i od �A do 0,2 A oraz w jakimkolwiek innym przypadku, gdzie
Srebro Ag nie ma obecnoS
ci łuku elektrycznego, który mógłby zniszczyć
Czyste srebro (99% Ag) ma najwyższe elektryczne i termiczne warstewkę złota odsłaniając srebro na szkodliwe działanie
przewodnictwo w porównaniu z jakimkolwiek znanym metalem obecnoS
ci siarki.
i wykazuje dobrą odpornoS
ć na utlenianie, ale działa na niego
obecnoS
ć siarki zawartej w atmosferze. W wyniku tego powstaje Srebro - tlenek kadmu AgCdO
siarczek srebra powodujący zwiększanie rezystancji zestyku. Ten związek (90% Ag - 10% CdO) ma szeroki zakres zasto-
W celu uniknięcia tego problemu, powierzchnię pokrywa się sowań w obciążeniach mocy ze względu na dobrą odpornoS
ć
złotem (5 �m), ponieważ ten metal pozostaje wolny od siarczku na zgrzewanie się i efekt gaszenia łuku elektrycznego.
www.relpol.com.pl Dział Marketingu Tel./Fax [phone] " Wsparcie Techniczne Tel. [phone]
Przekax
niki
Podstawowe informacje 13
Jego zakres zastosowania zawiera się w granicach od 12 do trwałe piki prądowe, w celu uniknięcia zespawania styków:
380 V AC i od 100 mA do 30 A. Jest on szczególnie stosowany obciążenia pojemnoS
ciowe, obciążenia silników, obciążenia
do obciążeń rezystancyjnych i indukcyjnych, tj. obciążenia lampowe (szczególnie lampy fluorescencyjne), itd. Zakres
silników, rezystory grzejne, obciążenia lampowe, solenoidy zastosowań zawiera się w granicach od 24 do 500 V AC
i inne. Ten materiał jest standardowym materiałem, który i od 0,5 do 5 A.
pokrywa większoS
ć zapotrzebowań klientów. Problemy
związane z siarką mają na niego wpływ, ale obecnoS
ć łuku Srebro + tlenek cyny (dwutlenek cyny ) - AgSnO2
elektrycznego i względnie wysokie napięcie oraz natężenie Materiał AgSnO2 ma podobne własnoS
ci do AgCdO jednak
prądu czynią ten problem niezauważalnym (łuk elektryczny ma wyższą od niego stabilnoS
ć termiczną oraz odpornoS
ć
i napięcie przebijają warstewki siarczku). na przenoszenie materiału z jednego styku na drugi,
co przekłada się na wyższą trwałoS
ć w aplikacjach DC.
Srebro - nikiel AgNi Styki AgSnO2 cechują się również równomiernym zużyciem
Stop (90% Ag - 10% Ni) jest najbardziej odpowiednim i są zalecane do zastosowań przy obciążeniach wytwa-
stopem do przełączania obciążeń prądu stałego tak, aby rzających udary prądowe oraz obciążeniach indukcyjnych.
unikać przemieszczania się materiału, które występuje przy Duży wpływ na osiągi zestyków ma poziom tlenku w związku
prądzie stałym i przy S
rednim napięciu i natężeniu prądu jak też metoda wytwarzania i obecnoS
ć domieszek, które
(1 - 10 A; 6 - 60 V prądu stałego). Jest to zjawisko fizyczne, producenci materiałów stykowych stosują głównie w celu
polegające na tym, że pod wpływem prądu stałego materiał obniżenia rezystancji zestyków i podniesienia odpornoS
ci
przemieszcza się z jednego styku do drugiego (od katody (-) na przenoszenie materiału.
do anody (+)). To powoduje szybkie zużycie styków i niebez- Materiał AgSnO2 oferowany z przekax
nikami miniaturowymi
pieczne zmniejszenie się szczeliny międzystykowej. Relpol zawiera niewielką domieszkę tlenku indu (In2O3) i jest
bardzo uniwersalnym materiałem. Oprócz dobrych wyników
uzyskiwanych przy obciążeniach lampowych, materiał ten
Rys. 18. Przemieszczanie się materiału stykowego
odznacza się również doskonałym zachowaniem przy
obciążeniach rezystancyjnych i prądach łączeniowych do 16 A.
Złocenia - Au
Pokrycie styków warstwą złota o gruboS
ci 0,2-0,5 �m stosuje
się aby zabezpieczyć bazowy materiał przed utlenianiem
podczas magazynowania wyrobu. Pozłacanie zabezpieczają-
ce jest nieodporne na zużycie mechaniczne i szybko ulega
zniszczeniu przy pracy łączeniowej przekax
nika.
Pokrycie styków warstwą złota o gruboS
ci 3-5 �m stosuje się
do zabezpieczenia przed korozją oraz w celu polepszenia
przełączania obwodów sygnałowych. Pozłocenie grubym złotem
Wolfram zapewnia brak mikroskopijnych porów i daje doskonałą
Jest to najtwardszy materiał o wysokiej odpornoS
ci na odpornoS
ć na korozję i tworzenie się warstw nieprzewodzących.
przyklejanie, ale ma stosunkowo wysoką rezystancję zestyku. Jednak złoto jest bardzo miękkie, ma małą odpornoS
ć na zużycie
Na skutek tych charakterystyk jest zazwyczaj stosowany mechaniczne a jego niski punkt topnienia może ograniczyć
w obwodach elektrycznych, w których pojawiają się krótko- trwałoS
ć elektryczną styków przy przełączaniu dużych prądów.
Elektryczna trwałoS
ć przekax
ników
TrwałoS
ć elektryczna lub trwałoS
ć przełączania jest minimalną w zakresie wartoS
ci rezystancji zestyku (lub spadków napięcia
liczbą cykli, którą przekax
nik jest zdolny wykonać przy stykowego), która, osiągając wyższą wartoS
ć zatrzymuje
podanym obciążeniu w okreS
lonych warunkach, przy czym operacje przełączania (granice zależą od zastosowania).
 cykl oznacza pełną operację przełączania począwszy W specyfikacjach dotyczących przekax
ników trwałoS
ć
odstanu OFF do stanu ON i z powrotem do stanu OFF. elektryczna jest podawana w następujący sposób: liczba cykli
Koniec żywotnoS
ci elektrycznej występuje wówczas, gdy styki przy znamionowym prądzie i napięciu, stała częstotliwoS
ć
nie są już zdolne do przełączania obciążenia elektrycznego i temperatura otoczenia.
Dział Marketingu Tel./Fax [phone] " Wsparcie Techniczne Tel. [phone] www.relpol.com.pl
Przekax
niki
Podstawowe informacje
14
Przykład:
Rys. 19. Wykres trwałoS
ci elektrycznej przekax
nika
Dla przekax
nika typu RM85 trwałoS
ć elektryczna wynosi:
Liczba cykli: 7 x 104 przy 16 A i 250 V prądu zmiennego 50 Hz,
obciążenie rezystancyjne, 600 cykli/godzinę - temperatura
otoczenia 85 �C. W rzeczywistoS
ci Klienci także wymagają
trwałoS
ci elektrycznej przy niższych wartoS
ciach natężenia
prądu. Tak więc przy pomocy testów okreS
la się krzywą
trwałoS
ci elektrycznej, która przedstawia zależnoS
ć trwałoS
ci
elektrycznej (liczby cykli) od mocy łączeniowej (Rys. 19).
Obciążenia indukcyjne powodują wysokie zużycie styków,
Rys. 20. ZależnoS
ć współczynnika korekcji
które zmniejsza trwałoS
ć przekax
nika. To zmniejszenie zostało
od współczynnika mocy
okreS
lone na podstawie badań i jest podane w postaci współ-
czynnika korekcji dla rezystancyjnej trwałoS
ci elektrycznej
(zależnie od współczynnika mocy obciążenia), który należy użyć
w celu okreS
lenia przewidywanej trwałoS
ci.
Pytanie:
Jaka jest trwałoS
ć elektryczna przekax
nika typu RM85
dla następującego obciążenia elektrycznego:
8 A / cos Ć = 0,4 / 250 V prądu zmiennego; 600 cykli/godzinę.
Wykres przedstawiony na Rys. 19 ukazuje, że:
" przy obciążeniu rezystancyjnym (cosinus Ć = 1) przewidywana
trwałoS
ć wynosi około 150 000 cykli.
Wykres przedstawiony na Rys. 20 ukazuje, że:
" przy cosinusowym współczynniku mocy obciążenia = 0,4
współczynnik korekcji wynosi 0,7.
Tak więc przewidywana trwałoS
ć elektryczna przy powyższych
warunkach wynosi 150 000 x 0,7 = 105 000 cykli.
Przełączanie przy prądzie zmiennym i stałym
Różne problemy występują przy przełączaniu obciążeń
Rys. 21. Stany przełączania (I, II)
AC i DC dużej mocy i należy rozważyć różne aspekty
przy częstotliwoS
ci 50 Hz prądu zmiennego
w celu zrozumienia natury zjawiska.
Przy obwodach prądu zmiennego (o częstotliwoS
ci ok. 50 - 60 Hz),
Napięcie 50 Hz
kiedy styki przekax
nika się otwierają, to mogą one zrobić to
w dwóch możliwych stanach napięcia roboczego ze względu
na przebieg napięcia i zjawiska łuku elektrycznego (Rys. 21).
Przełączanie w punkcie I:
Napięcie jest bliskie wartoS
ci zerowej. Nie występuje łuk
Czas
elektryczny.
www.relpol.com.pl Dział Marketingu Tel./Fax [phone] " Wsparcie Techniczne Tel. [phone]
Przekax
niki
Podstawowe informacje 15
Przełączanie pomiędzy punktami I i II: Obwód ten jest użyteczny przy obciążeniach indukcyjnych
Możemy mieć dwie sytuacje, w których napięcie wzrasta lub prądu zmiennego i stałego przy następujących układach:
maleje. W obu przypadkach występuje wyładowanie łukowe,
ale na skutek przechodzenia napięcia poprzez wartoS
ć zerową - Równolegle do styków (Rys. 22a):
jest ono wygaszane. dla napięcia x
ródła E wynoszącego więcej niż 100 V, (impe-
Jak wiadomo elektryczne wyładowanie łukowe zależy dancja RC musi być nieznaczna w porównaniu z impedancją
od wartoS
ci napięcia, przerwy zestykowej,natężenia prądu, obciążenia, jeżeli stosuje się dla x
ródła napięcia AC).
kształtu styków i materiałów. Z tych też powodów w minia-
turowych przekax
nikach występują granice fizyczne związane - Równolegle do obciążenia (Rys. 22b):
z powyższymi parametrami, które zmniejszają maksymalne dla napięć x
ródła E mniejszych od 100 V (prąd zmienny i stały).
napięcie przełączania AC do około 380 V.
Obciążenia indukcyjne prądu zmiennego są gorsze w porównaniu Na przełączanie prądu stałego oddziaływuje dwużyłowy
z rezystancyjnymi ze względu na zużycie styków, ponieważ przewód główny.
indukcyjnoS
ć obciążenia wzrasta, wobec tego pojawia się
ciągły łuk wraz z jego szkodliwymi skutkami.
Rys. 22. Układ R-C jest obwodem gaszenia łuku
Czasem stosuje się obwody gaszenia łuku w celu zmniejszenia
tego zjawiska: opornik i kondensator umieszczone przy
obciążeniu.
Występują następujące zależnoS
ci pomiędzy U, I, R i C:
Obciążenie
a)
indukcyjne
Obciążenie
b)
indukcyjne
gdzie :
E - napięcie x
ródła akurat przed zamknięciem zestyku
I - prąd obciążeniowy akurat przed otwarciem zestyku
C - pojemnoS
ć kondensatora (F)
R - opór rezystora (&!)
Przerwanie łuku
W urządzeniach prądu stałego przerwanie łuku jest krytycznym
Rys. 23. Dioda umieszczona równolegle do obciążenia
problemem, ponieważ napięcie nie przechodzi przez wartoS
ć
zerową, tak jak to ma miejsce przy prądzie zmiennym. Tak więc,
kiedy pojawia się łuk elektryczny, to jedynie szczelina zestyku
i własnoS
ci materiałów stykowych przyczyniają się do gaszenia
Obciążenie
łuku. Przekax
niki mają zazwyczaj granicę fizyczną zależną indukcyjne
od powyższych parametrów, które powodują, że te przekax
niki
są niezdolne do przełączania obciążenia przy natężeniach
prądu i napięciach wyższych od wyszczególnionych wartoS
ci.
Te wartoS
ci są wyrażone za pomocą krzywej, która podaje Najbardziej powszechną metodą gaszenia łuku w obwodach
maksymalną energię przełączania (U x I) przy wartoS
ci stałej DC jest stosowanie diody równolegle do obciążenia. Jest to
czasowej L/R rezystancyjnych i impedancyjnych obciążeń, przy efektywne i tanie rozwiązanie, możliwe do realizacji przy
czym L (indukcyjnoS
ć) jest wyrażona w Henrach a R (opór) różnych wielkoS
ciach obciążenia.
w Ohmach. Z reguły L/R podajemy jako wartoS
ć równą 40 ms
(milisekund) dla obciążeń indukcyjnych, która jest S
rednią
wartoS
cią dla urządzeń.
Dział Marketingu Tel./Fax [phone] " Wsparcie Techniczne Tel. [phone] www.relpol.com.pl
Przekax
niki
Podstawowe informacje
16
Rys. 24. Nomogram do wyznaczania optymalnych wartoS
ci R i C
PojemnoS
ć (�F)
Przykład (Rys. 25):
Rys. 25. Maksymalna zdolnoS
ć łączeniowa
Maksymalne dopuszczalne przełączające natężenia prądu
przy prądzie stałym
stałego dla przekax
nika R3 przy 230 V prądu stałego przy
obciążeniach rezystancyjnych i impedancyjnych wynoszą
odpowiednio 210 mA i 120 mA.
Przy tych wartoS
ciach jesteS
my pewni, że łuk będzie wygaszony.
Również dla urządzeń prądu zmiennego są użyteczne obwody
gaszące.
Obciążenia specjalne
Obciążenia żarówkowe
Zamykanie zestyku z obciążeniami żarówkowymi (lampa przełączania żarówki (niebezpieczeństwo przylepienia lub
z włóknem wolframowym) stwarza problemy na skutek wysokich zgrzania). Przy przełączaniu obciążenia żarówki musimy
pików prądowych związanych z niską opornoS
cią włókna, rozważyć: maksymalne obciążenie żarówki i materiał styków.
kiedy jest ono chłodne.Na przykład, żarówka 60 W - 220 V Przykład:
prądu zmiennego posiada  chłodną opornoS
ć wynoszącą Dla przekax
nika RM96 ze stykami AgCdO maksymalne
ok. 60 W, która odpowiada natężeniu prądu równemu 3,66 A dopuszczalne obciążenie żarówki wynosi ok. 1000 W,
(to trwa kilka milisekund). Z drugiej strony, gorąca żarówka odpowiadające natężeniu prądu równemu 4,5 A i napięciu
ma natężenie prądu równe 0,273 A (stosunek wynosi 1:15). prądu zmiennego równemu 220 V. Dla innych przekax
ników,
Ilustruje to duże obciążenie występujące na stykach podczas o wyższych obciążeniach, jest stosowany materiał - AgSnO2.
www.relpol.com.pl Dział Marketingu Tel./Fax [phone] " Wsparcie Techniczne Tel. [phone]
Przekax
niki
Podstawowe informacje 17
Obciążenia silnikowe
Obciążenia silników są obciążeniami indukcyjnymi, obciążeniowymi specjalnie wówczas, gdy kondensator jest
które wykazują szczególne zachowanie przy włączaniu. połączony z silnikiem. Szczególnie przy takich zastosowaniach
Pik prądowy występuje na skutek bezwładnoS
ci silnika, używa się jako materiałów stykowych wolfram i AgSnO2.
która jest związana z obciążeniem mechanicznym stosowanym Zazwyczaj obciążenie silnika wyraża się w HP (koniach
w nim i ma wartoS
ć w fazie rozruchu 5- lub 10-krotnie większą mechanicznych) przy czym 1 HP jest równy ok. 745 W.
niż prąd w stanie ustalonym. Dodatkowo, kiedy jest wyłączany, Przykład:
również mamy szkodliwe działanie powodowane przez Dla przekax
nika R15 znamionowa moc silnikowa zestyku
obciążenia impedancyjne. Tak więc prawidłowy dobór materiału wynosi 1/2 HP.
stykowego jest związany z powyższymi charakterystykami
Obciążenia pojemnoS
ciowe
Jest to najgorsze obciążenie stykowe jeS
li chodzi o załączanie Problemu związanego z przylepianiem się styków można
na skutek nagłego wzrostu piku natężenia prądu, który uniknąć w dwojaki sposób: zastosować styki AgSnO2 lub
występuje, gdy kondensator jest rozładowany (zjawisko zmniejszyć pik natężenia prądu przez wprowadzenie rezystora
podobne do zwarcia). Natężenie prądu w piku może osiągnąć ograniczającego prąd.
wartoS
ć wynoszącą setki amperów w bardzo krótkim czasie Ten sam problem występuje przy zamykaniu styków z nałado-
(mikrosekundy), który musi być załączony przez styki. wanym kondensatorem: następuje gwałtowne rozładowanie.
Czas przełączania i drganie styków
Przy zasilaniu uzwojenia przekax
nika podczas otwierania które upływa pomiędzy impulsem zasilającym uzwojenie
i / lub zamykania ta operacja trwa w czasie zależnym od i ustalonym zamknięciem i / lub otwarciem styków jest sumą
elektrycznej i mechanicznej bezwładnoS
ci częS
ci. Opóx
nienie, wpływu układu elektromagnetycznego i sekcji przełączania.
Układ elektromagnetyczny
Prąd przepływa przez uzwojenie z opóx
nieniem spowo- takie jak zwora i popychacz przeciwstawiają się ruchowi
dowanym przez indukcyjnoS
ć uzwojenia, która stawia swojej masy na skutek działania strumienia magnetycznego.
opór strumieniowi prądu. Dodatkowo, częS
ci ruchome
Sekcja przełączania
Siły sprężyste zmagazynowane w stykach i sprężynach oraz Podczas fazy odpadania czas roboczy jest krótszy na skutek
ich odkształcenia sprężyste przeciwstawiają się ruchowi braku opóx
nienia obwodu magnetycznego. RzeczywiS
cie,
częS
ci przekax
nika; również bezwładnoS
ć mas styków przy zdejmowaniu napięcia zasilającego z zacisku uzwojenia
oddziaływuje na to zjawisko. Z reguły czasy opóx
nienia dla prąd przepływający przez drut uzwojenia nagle się zatrzymuje
miniaturowych przekax
ników osiągają wartoS
ci kilku milisekund i przekax
nik ulega zwolnieniu za pomocą energii sprężystej
(5-15 ms) podczas fazy załączania. zmagazynowanej w stykach.
Dział Marketingu Tel./Fax [phone] " Wsparcie Techniczne Tel. [phone] www.relpol.com.pl
Przekax
niki
Podstawowe informacje
18
Rys. 26. Czas zadziałania Rys. 27. Czas powrotu
Prąd zasilania
uzwojenia
Prąd
Czas zadziałania Czas
zasilania
odskoków
uzwojenia
Zestyk zwierny
Zestyk zwierny
Czas powrotu
Zestyk rozwierny Czas
odskoków
1 ms
Zestyk rozwierny
1 ms
Odskoki
Odskoki
Czas zadziałania dla przekax
nika znajdującego się w stanie Czas powrotu dla przekax
nika, który jest w stanie zadziałania
spoczynku jest to przedział czasu upływający od chwili przyło- jest to przedział czasu upływający od chwili zaniku zasilania
żenia zasilania do cewki przekax
nika do chwili pierwszego do chwili pierwszego otwarcie (lub zamknięcia) zestyku.
zamknięcia (lub otwarcia) zestyku. JeS
li przekax
nik ma kilka zestyków to pod uwagę bierze się
JeS
li przekax
nik ma kilka zestyków to pod uwagę bierze się czas otwarcia (lub zamknięcia) ostatniego z zestyków. Czas
czas do zamknięcia (lub otwarcia) ostatniego z zestyków. Czas powrotu obejmuje czas otwierania zestyku zwiernego i czas
zadziałania obejmuje czas otwierania zestyku rozwiernego zamykania zestyku rozwiernego.
i czas zamykania zestyku zwiernego.
Odskoki
W fazach zadziałania i powrotu, gdy zestyki się zamykają, styków powodują ciągłe zamykanie i otwieranie zestyków.
nigdy nie dokonują tej operacji w jednym czasie, ale zderzenie To w szczególny sposób wpływa na osiągi styków takie jak
pomiędzy dwoma stykami powoduje, że odskakują.  Odskoki trwałoS
ć elektryczna i przełączanie sygnałowe.
Wibracje sinusoidalne
Na przekax
nik elektromechaniczny mocno wpływają zjawiska CiągłoS
ć zestyku jest monitorowana za pomocą oscyloskopu
dynamiczne, które mogą zmienić na stałe lub czasowo jego z obciążeniem o niskim poziomie na stykach. Po tym teS
cie
przewidywane charakterystyki. Urządzenie, w których można okreS
lić zakres częstotliwoS
ci (Hz) i maksymalną
występują wibracje muszą być dogłębnie przebadane w celu wartoS
ć przyS
pieszenia, przy których przekax
nik może pracować
poznania jakoS
ci i istoty naprężenia. Obrabiarki, urządzenia bez utraty ciągłoS
ci zestyku (przerwa 10 ms) lub bez trwałego
samochodowe, maszyny montażowe i zasadniczo każdy uszkodzenia. Dla miniaturowych przekax
ników wartoS
ci
przyrząd, w którym na elektronikę napędu oddziaływuje standardowe (które spełniają wymogi szerokiego zakresu
obecnoS
ć ruchomychczęS
ci (silniki, wibratory, zawory, itp.) urządzeń) wynoszą 10 G przy zakresie częstotliwoS
ci od 25 do
mogą ponosić skutki związane z tym problemem. Aby 100 Hz. Te wartoS
ci odpowiadają najgorszemu przypadkowi,
przetestować działanie przekax
nikafirma Relpol zazwyczaj zazwyczaj otrzymywanemu w najbardziej krytycznych
testuje go poddając działaniu wibracji sinusoidalnych przy warunkachtestowania (przekax
nik bez zasilania w danej osi
stałym przyS
pieszeniu (G) w szczególnym zakresie często- drgań). Przy testach z niskim zakresem częstotliwoS
ci (kilka
tliwoS
ci. Co więcej, przekax
nik testuje się wzdłuż głównych herców) zamiast stałego przyS
pieszenia symuluje się stałe
osi (X, Y, Z) i dla każdej osi w dwóch podstawowych kierunkach. przemieszczenie odpowiadające okreS
lonej wartoS
ci
Z zasady, przekax
niki są testowane z zamontowaną płytką przyS
pieszenia (np. od 10 do 25 Hz dla amplitudy 2,5 mm).
drukowaną (gniazda, materiały itp.). Testowana częstotliwoS
ć, przy której ma miejsce zmiana
Testy są wykonywane w dwóch etapach: badanie rezonansowe od stałego przemieszczenia do stałego przyS
pieszenia
i próba zmęczeniowa. Przekax
nik testuje się w stanach, gdy jest okreS
lana mianem  częstotliwoS
ci przejS
cia . Np. przy
uzwojenie jest pod napięciem lub gdy jest ono wyłączone. 55 Hz - 10 G; odpowiada to 1,5 mm.
www.relpol.com.pl Dział Marketingu Tel./Fax [phone] " Wsparcie Techniczne Tel. [phone]
Przekax
niki
Podstawowe informacje 19
Udary
Dla miniaturowych przekax
ników standardową wartoS
cią trzech głównych osi (X, Y, Z), dla każdej osi w dwóch
jest 10 G dla maksymalnego przyS
pieszenia szczytowego podstawowych kierunkach. Należy zastosować trzy uderzenia
i 11 ms czasu trwania impulsu. JeS
li chodzi o drgania dla każdego stanu.
sinusoidalne, to na próbce należy przeprowadzić test omowy Testowany przekax
nik nie może rozwierać zestyków (przerwa
na uderzenie zarówno w stanie OFF jak i ON w układzie 10 �s) i na końcu testu musi doskonale działać.
Przekax
niki hermetyczne - lutowanie i czyszczenie
KoniecznoS
ć stosowania szczelnie zamkniętych i herme- drutów) przed penetracją strumienia w procesie lutowania
tycznych elementów w urządzeniach ma dwa różne powody: i czyszczenia oraz zabezpieczenie wewnętrznych częS
ci przed
zabezpieczenie wewnętrznych częS
ci (styków, mechanizmów, zanieczyszczeniem S
rodowiska.
Proces lutowania
Współczesna technologia elektroniczna szeroko stosuje Tak więc, po procesie lutowania ważne jest przemycie
automatyczne procesy lutowania przy montażu elementów na obwodu. Powszechnie stosowanymi metodami czyszczenia
płytkach drukowanych. Pozwala to na lutowanie całego obwodu to czyszczenie gorącą wodą, fluoropochodnymi węglowodorów
w jednym etapie. Stopiona cyna w specjalnej maszynie tworzy z użyciem lub bez użycia ultradx
więków.
falę dotykającą dolną stronę obwodu lutując wyprowadzenia Jest oczywiste, że materiały zastosowane do skonstruowania
(wtyki) elementów z miedzianymi S
cieżkami obwodu. przekax
ników (osłona przeciwpyłowa, żywica uszczelniająca,
Przed tą operacją obwód jest spryskiwany cieczą (strumieniem), farby drukarskie) będąc w bezpoS
rednim kontakcie
która pomaga w operacji lutowania usuwając utlenienie z czyszczącymi S
rodkami chemicznymi muszą być fizycznie
miedzi. Istnieje wiele różnych rodzajów cieczy sporządzonych i chemicznie odporne na nie. Przy każdym, poszczególnym
z organicznych i nieorganicznych kwasów, ale wszystkie są zastosowaniu ważna jest wiedza, a czasem należy przebadać
mniej lub bardziej niebezpieczne dla wewnętrznych częS
ci zachodzące zjawiska pomiędzy przekax
nikiem i produktami
przekax
nika, a także dla innych elementów. chemicznymi.
Zanieczyszczenie S
rodowiska
Otoczenie pracy przekax
nika może niekorzystnie wpływać na działanie przekax
nika.
Rys. 28. Otwieranie przekax
nika
WilgotnoS
ć, powietrze przemysłowe, pył i cząsteczki dostające się do wnętrza
przekax
nika mogą działać na styki, częS
ci wewnętrzne i izolację. Warunki S
rodowiskowe,
w których przekax
nik i urządzenie będą używane powinno być poddawane analizie
w celu uniknięcia problemów takich jak wzrost rezystancji zestyku i korozji częS
ci
metalicznych.
Jeżeli warunki otoczenia nie są uciążliwe i / lub elektryczne obciążenie styków nie jest
krytyczne (czyszcząca obecnoS
ć łuku) to lepiej jest otworzyć przekax
nik po procesie
lutowania i przemywania, pozwalając na użyteczną wymianę powietrza z atmosferą
zewnętrzną.
Ważna jest przy wymianie termicznej (wysokie moce przełączania) emisja gazu spowo-
dowana przez łuk elektryczny i szczątkowe zanieczyszczenia tworzywami sztucznymi.
Jak wczeS
niej wyjaS
niono, proces uszczelnienia przekax
nika obejmuje proces
odgazowywania tworzyw sztucznych, wewnętrzne wypełnienie gazem obojętnym
(azotem) i proces zamknięcia etykietami lub inne metody.
Dział Marketingu Tel./Fax [phone] " Wsparcie Techniczne Tel. [phone] www.relpol.com.pl
Przekax
niki
Podstawowe informacje
20
Lutowanie bezołowiowe
Wyeliminowanie ołowiu stosowanego w lutowiach wymagało Dobrymi materiałami do lutowania elementów wewnętrznych
zarówno zmiany materiału, jak i procesu produkcji, który oraz do pokrywania wyprowadzeń są bezołowiowe stopy cyny
należało dostosować do innych własnoS
ci materiałów z miedzią - Sn97Cu3 oraz Sn99Cu1 - są to nowoczesne stopy
bezołowiowych. mające szerokie zastosowanie w elektronice ze względu na
Różnice we własnoS
ciach fizycznych stopów z ołowiem i ich swoje dobre własnoS
ci fizyczne, stanowią dobrą i popularną
dostępnych na rynku bezołowiowych zamienników są znaczące, już alternatywę dla Sn60Pb40 i Sn63Pb37.
dlatego należy rozpatrywać dokładnie cechy stopów lutowniczych Dla zapewnienia dobrego cynowania wyprowadzeń i lutowania
pod względem ich zastosowania oraz dobrać właS
ciwy topnik ważny jest również dobór odpowiedniego topnika. Wyższa tem-
dla zapewnienia optymalnych warunków procesu. peratura topnienia stopów bezołowiowych skutkuje wyższym
Generalnie, stopy bezołowiowe cechują się nieco wyższą utlenianiem i słabszym zwilżaniem, dlatego też należy dobrać
temperaturą topnienia, wyższym napięciem powierzchniowym odpowiedni rodzaj topnika oraz dostosować jego iloS
ć do profilu
oraz słabszym zwilżaniem niż SnPb. Wyniknąć stąd mogą temperaturowego procesu. Zbyt duża iloS
ć dostarczonego
problemy produkcyjne, tj. uszkodzenia komponentów wskutek ciepła może spowodować odparowanie topnika zanim zdąży
udarów termicznych, wypaczenia płytek PCB, rozpryski on zwilżyć lutowie, a użycie mocniejszych, agresywnych
topników, wydłużenie czasu operacji do uzyskania dobrego topników w większych iloS
ciach może wymagać wprowadzenia
łączenia, deformacja tworzyw, itp. operacji zmywania pozostałoS
ci po procesie lutowania.
Normy międzynarodowe
Przekax
niki produkowane przez Relpol S.A. projektowane są PN-EN 116000-3 Elektromechaniczne przekax
niki pomocnicze.
i testowane zgodnie z wymaganiami następujących norm CzęS
ć 3: Procedury badań i pomiarów.
międzynarodowych: PN-EN 61812-1 Przekax
niki czasowe nastawne do zastosowań
PN-EN 61810-1 Elektromechaniczne przekax
niki pomocnicze przemysłowych - Wymagania i badania.
z nienastawialnym czasem działania. CzęS
ć 1: Wymagania PN-EN 61131-2 Sterowniki programowalne. CzęS
ć 2: Wyma-
ogólne. gania i badania dotyczące sprzętu.
PN-EN 61810-5 Elektromechaniczne przekax
niki pomocnicze
z nienastawialnym czasem działania. CzęS
ć 5: Koordynacja Gniazda wtykowe produkowane przez Relpol S.A. projektowane
izolacji. są i testowane zgodnie wymaganiami normymiędzynarodowej:
PN-EN 60664-1 Koordynacja izolacji urządzeń elektrycznych PN-EN 61984 Złącza. Wymagania bezpieczeństwa i badania.
w układach niskiego napięcia. CzęS
ć 1: Zasady, wymagania
i badania.
Izolacja
Klasyfikacja grup izolacyjnych, okreS
lających własnoS
ci izolacji oraz stopień zanieczyszczenia wskazujący na spodziewane
urządzenia zgodnie z koordynacją izolacji odbywała się zanieczyszczenie mikroS
rodowiska. Przepięcia przejS
ciowe są
wczeS
niej wg normy VDE 0110. podstawą przy okreS
laniu napięcia znamionowego udarowego,
Urządzenia elektryczne były klasyfikowane w kategoriach które wyznacza minimalne odstępy izolacyjne powietrzne
izolacyjnych A,B,C lub D ze względu na zastosowanie i możliwą związane z koordynacją izolacji.
redukcję własnoS
ci izolacyjnych powodowaną przez wpływ Wyróżnione są następujące kategorie przepięciowe:
otoczenia tj. kurz, wilgotnoS
ć, agresywne gazy oraz odległoS
ci IV - urządzenia na początku instalacji,
izolacyjne w powietrzu i po powierzchni izolacji. III - urządzenia w instalacji stałej, w przypadkach gdy
Razem z kategorią izolacji wskazywało się napięcie odniesienia, niezawodnoS
ć i dostępnoS
ć urządzenia jest przedmiotem
które stanowiło podstawę do okreS
lania wymagań co do specjalnych wymagań,
odległoS
ci izolacyjnych dla napięć znamionowych do wielkoS
ci II - urządzenia odbiorcze zasilane z instalacji stałej,
napięcia odniesienia. I - urządzenia przyłączane do obwodów, w którym są stosowane
Obecnie przy wymiarowaniu odstępów izolacyjnych zgodnie S
rodki ograniczające przepięcia przejS
ciowe do odpowiedniego
z normą PN-EN 60664-1 okreS
lić należy kategorię przepięciową niskiego poziomu.
www.relpol.com.pl Dział Marketingu Tel./Fax [phone] " Wsparcie Techniczne Tel. [phone]
Przekax
niki
Podstawowe informacje 21
W celu oszacowania odstępów izolacyjnych powierzchniowych jednak spodziewać, że od czasu do czasu kondensacja pary
i odstępów powietrznych zostały ustalone cztery stopnie może spowodować chwilową przewodnoS
ć zanieczyszczenia,
zanieczyszczenia: 3 - występuje zanieczyszczenie przewodzące lub suche
1 - zanieczyszczenie nie występuje lub występuje tylko nieprzewodzące, które na skutek wystąpienia kondensacji
zanieczyszczenie suche i nieprzewodzące; zanieczyszczenie staje się przewodzącym,
ma żadnego wpływu, 4 - zanieczyszczenie wykazuje trwałą przewodnoS
ć spowodowaną
2 - występuje tylko zanieczyszczenie nieprzewodzące, należy się przewodzącym pyłem, deszczem lub S
niegiem.
Napięcie znamionowe udarowe okreS
la się na podstawie kategorii przepięć i napięcia znamionowego urządzenia.
Napięcie znamionowe udarowe
Nominalne napięcie układu zasilania Napięcie fazowe
wg PN-IEC 60038 okreS
lone na podstawie
Kategoria przepięć
nominalnych napięć
AC lub DC,
I II III IV
Trójfazowe Jednofazowe
włącznie do wartoS
ci
120-240 150 800 1500 2500 4000
300
230/400
1500 2500 4000 6000
Odstępy izolacyjne powierzchniowe wymiaruje się na podstawie: Materiały izolacyjne dzieli się na cztery grupy odpowiednio
" wartoS
ci skutecznej napięcia znamionowego, do wartoS
ci wskax
nika odpornoS
ci na prąd pełzający:
" stopnia zanieczyszczenia, Grupa I 600 d" CTI
" grupy materiałów izolacyjnych. Grupa II 400 d" CTI d" 600
Grupa IIIa 175 d" CTI d" 400
Grupa IIIb 100 d" CTI d" 175
KompatybilnoS
ć elektromagnetyczna
KompatybilnoS
ć elektromagnetyczna jest to zdolnoS
ć danego urządzenia elektrycznego lub elektronicznego do poprawnej pracy
w okreS
lonym S
rodowisku elektromagnetycznym i nie emitowanie zaburzeń nie tolerowanych przez inne urządzenia pracujące
w tym S
rodowisku.
Rodzaj badania EMC Norma
OdpornoS
ć na wyładowania elektrostatyczne PN-EN 61000-4-2
OdpornoS
ć na pole elektromagnetyczne o częstotliwoS
ci radiowej PN-EN 61000-4-3
OdpornoS
ć na szybkie wiązki impulsów PN-EN 61000-4-4
OdpornoS
ć na udary PN-EN 61000-4-5
OdpornoS
ć na zaburzenia przewodzone indukowane przez pola o częstotliwoS
ci radiowej PN-EN 61000-4-6
OdpornoS
ć na zapady napięcia, krótkie przerwy i zmiany napięcia PN-EN 61000-4-11
Pomiary zaburzeń promieniowanych i przewodzonych PN-EN 55011
Dział Marketingu Tel./Fax [phone] " Wsparcie Techniczne Tel. [phone] www.relpol.com.pl
Przekax
niki
Podstawowe informacje
22
Ochrona przed oddziaływaniem S
rodowiska
Ze względu na ochronę przed oddziaływaniem S
rodowiska RTV - przekax
nik hermetyczny - przekax
nik szczelny
norma PN-EN 116000-3 wyróżnia następujące rodzaje o podwyższonym poziomie szczelnoS
ci, w obudowie
przekax
ników: metalowej, wyprowadzenia uszczelnione szkłem, wnętrze
RT0 - przekax
nik otwarty - przekax
nik nie wyposażony wypełnione gazem.
w obudowę ochronną,
RTI - przekax
nik pyłoszczelny - przekax
nik z obudową Stopnie ochrony obudowy wg normy PN-EN 60529:
chroniącą jego mechanizm przed pyłem, Pierwsza cyfra odnosi się do ochrony przed wnikaniem
RTII - przekax
nik odporny na oddziaływanie stopu lutowniczego obcych ciał stałych. Druga cyfra odnosi się do ochrony przed
- przekax
nik przystosowany do lutowania automatycznego, wnikaniem wody.
bez obawy przedostawania się płynnego stopu lutowniczego
poza wyznaczone obszary, Przykładowe oznaczenia:
RTIII - przekax
nik płynoodporny - przekax
nik lutowany IP 20 - Ochrona przed obcymi ciałami stałymi o S
rednicy
automatycznie i następnie poddawany procesowi zmywania 12,5 mm i większej, bez ochrony przed wnikaniem wody.
w celu usunięcia pozostałoS
ci płynnego stopu lutowniczego, IP 40 - Ochrona przed obcymi ciałami o S
rednicy 1 mm
bez obawy o wnikanie lutu lub S
rodka zmywającego do obudowy i większej, bez ochrony przed wnikaniem wody.
przekax
nika, IP 50 - Ochrona przed pyłem, przedostawanie się pyłu nie jest
RTIV - przekax
nik szczelny - przekax
nik wyposażony w obudowę całkowicie wykluczone ale pył nie może wnikać w takich iloS
ciach
bez jakichkolwiek otworów wentylacyjnych; wszystkie szczeliny są aby zakłócić prawidłowe działanie aparatu lub zmniejszać
wypełnione zalewą uszczelniającą aby zapobiec wnikaniu bezpieczeństwo.
płynów podczas produkcji, lutowania falowego lub mycia. IP 64 - Ochrona pyłoszczelna, ochrona przed bryzgami wody
Do testowania szczelnoS
ci przekax
ników wykonuje się próbę - woda rozbryzgiwana na obudowę z dowolnego kierunku
zanurzeniową wg normy PN-EN 60068-2-17. Podczas tej nie wywołuje szkodliwych skutków.
próby przekax
niki są zanurzane w wodzie destylowanej IP 67 - Ochrona pyłoszczelna, ochrona przed skutkami krótko-
o temperaturze 85 �C na 1 minutę i w tym czasie z przekax
nika trwałego zanurzenia w wodzie.
nie mogą wydostawać się pęcherzyki powietrza,
Obciążenia elektryczne
Elektromagnetyczne przekax
niki pomocnicze produkowane Kategorie użytkowania według normy PN-EN 60947-4-1
przez Relpol S.A. przeznaczone są do szerokiego zakresu oraz PN-EN 60947-5-1
zastosowań, zaprojektowane zostały do przełączania szere-
Kategoria Typowe zastosowanie
gu obciążeń o różnorodnych charakterystykach.
użytkowania
Obciążenia elektryczne klasyfikuje się ze względu na charakter
- rezystancyjne, pojemnoS
ciowe lub indukcyjne, rodzaj zasilania
AC1 Łączenie obciążeń rezystancyjnych
- DC lub AC, wielkoS
ć obciążenia oraz kształt krzywej przebiegu
lub o małej indukcyjnoS
ci
prądu - lampowe, silnikowe, elektromagnetyczne, itp.
AC3 Rozruch i wyłączanie
w czasie biegu silników klatkowych
Kategorie zastosowania zestyków wg normy
PN-EN 116000-3
AC15 Sterowanie obciążeniami
Kategoria zastosowania Napięcie [V] Prąd [A] elektromagnetycznymi (> 72 VA)
DC1 Łączenie obciążeń rezystancyjnych
0 (CA 0) < 0,03 < 0,01
lub o małej indukcyjnoS
ci
1 (CA 1) 0,03 < U < 60 0,01 < I < 0,1
2 (CA 2) 5 < U < 250 0,1 < I <1
DC13 Sterowanie elektromagnesami
3 (CA 3) 5 < U < 600 0,1 < I < 100
www.relpol.com.pl Dział Marketingu Tel./Fax [phone] " Wsparcie Techniczne Tel. [phone]
Przekax
niki
Podstawowe informacje 23
Certyfikaty
ZgodnoS
ć z normami narodowymi i międzynarodowymi Wyroby produkowane i oferowane przez Relpol S.A. posiadają
zapewnia bezpieczeństwo użytkowania wyrobu oraz stanowi wiele uznań i certyfikatów wystawionych przez renomowane
potwierdzenie jego wysokiej jakoS
ci i trwałoS
ci. instytucje badawcze, m.in. VDE, UL, CSA International,
W niektórych krajach certyfikacja wyrobu potwierdzająca GOST, BBJ-SEP.
zgodnoS
ć z wymogami odpowiednich norm narodowych
jest obowiązkowa i wyrób musi przejS
ć procedurę oceny Dla przekax
ników elektromagnetycznych potwierdzona
zgodnoS
ci w instytucjach certyfikujących, aby mógł być została zgodnoS
ć wyrobów z następującymi normami:
dopuszczony do sprzedaży, np. w USA, Kanadzie czy Rosji. - EN 60255-1 oraz EN 61810-1 - VDE, BBJ-SEP,
W niektórych krajach jest to odpowiedzialnoS
ć producenta, - UL508 - Underwriters Laboratories,
aby konstrukcja i produkcja wyrobu spełniała wymogi - C22.2 - CSA International.
odpowiednich norm - np. kraje Unii Europejskiej.
Jednostki certyfikujące przeprowadzają procedurę badawczą Oprócz uznań i certyfikatów potwierdzających bezpieczeństwo
według mających zastosowanie odpowiednich norm, i wysoką trwałoS
ć wyrobów, niektóre wyroby Relpol S.A.
a następnie cyklicznie audytują proces produkcji, aby posiadają certyfikaty wymagane do zastosowania
potwierdzać zachowywanie wymogów dla bieżącej produkcji przekax
ników w specjalnych warunkach użytkowania,
certyfikowanego wyrobu. W Unii Europejskiej zastosowanie np. certyfikat Lloyd s Register potwierdzający zgodnoS
ć
mają normy europejskie (EN) ustanowione przez Europejski z wymogami stawianym wyrobom elektrotechnicznym
Komitet NormalizacjiElektrotechniki (CENELEC) oraz normy do zastosowania na statkach i w urządzeniach pracujących
międzynarodoweustanowione przez Międzynarodową Komisję w trudnych warunkach klimatycznych.
Elektrotechniczną (IEC).
Dział Marketingu Tel./Fax [phone] " Wsparcie Techniczne Tel. [phone] www.relpol.com.pl