Герконовое реле: принцип действия

Сравнение герконовых реле с электромеханическими и полупроводниковыми

Помимо герконовых реле, в категорию коммутационной аппаратуры входят также электромеханические и так называемые «твердотельные», полупроводниковые реле. Невозможно указать единственное оптимальное решение для всех случаев применения; выбор того или иного варианта остается за разработчиком. В таблице 3 приведены отличия герконовых реле от электромеханических и полупроводниковых. Это позволит выбрать желаемое решение, исходя из требуемых параметров окружающей среды и условий коммутации.

Таблица 3. Характеристики герконовых реле в сравнении с электромеханическими и полупроводниковыми

Характеристика Герконовое реле Электромеханическое реле Полупроводниковое реле
Время переключения, мс 0,1…1 Более 5 Менее 0,1
Средний срок службы 1010 циклов 106 циклов Приближается к бесконечности
Энергопотребление, мВ 3 50 3
Максимальное коммутируемое напряжение, кВ постоянного напряжения 10 1,5 1,5

Максимальный

коммутируемый ток, А

3 До 40 До 40
Минимальная нагрузка, мВт Не ограничена (мкВ, пА) 50 50
Сопротивление изоляции, Ом 1014 109 109
Вносимый шум Отсутствует Коммутационные помехи Очень высокий
Вносимые потери, дБ 0,5 0,5 2
Чувствительность к перегрузке Высокая (размыкание) Нечувствительны Выход из строя (пробой)
ток утечки порядка 1-10 мА
Прочее Линейная характеристика от постоянного тока вплоть до ГГц диапазона Линейная характеристика от постоянного тока вплоть до ГГц диапазона Искажения коммутируемого сигнала
Гальваническая изоляция (воздушный зазор) Гальваническая изоляция (воздушный зазор) Отсутствие гальванической изоляции между высоковольтной и низковольтной частями

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ГЕРКОНОВЫХ РЕЛЕ

Наиболее широкое применение герконовые реле получили в системах сигнализации и телеметрии. Они обеспечивают возможность коммутации нескольких независимых цепей с помощью одного устройства, что позволяет включать систему звукового или светового оповещения с одновременной подачей сигнала на пульт охраны.

При кажущейся простоте блокировать такую систему довольно сложно. При этом в ней отсутствуют элементы, которые можно вывести из строя направленным электромагнитным импульсом, в отличии от систем, основанных на полупроводниковых элементах.

Также на основе описываемого вида реле возможно построение простейших логических схем, для этой цели могут применяться герконы с эффектом памяти — их особенностью является сохранение положения контактов даже после снятия управляющего импульса, возврат же в нормальное положение производится подачей сигнала обратной полярности на катушку устройства.

Кроме систем сигнализации отдельная разновидность реле — герсиконы используются для запуска электрических двигателей малой и средней мощности, в настоящее время производятся герсиконы с максимальной коммутируемой мощностью до 45 кВт.

Помимо низковольтной аппаратуры герконы применяются в цепях управления с рабочим напряжением несколько тысяч вольт, а отдельные устройства выдерживают напряжение до 100 кВ.

Отдельная разновидность высоковольтных герконов применяется в устройствах релейной защиты высоковольтных линий. В этом случае в конструкции предусматриваются дугогасительные и демпферные устройства, препятствующие появлению вибрации и дребезга контактной группы.

Таким образом использование герконовых реле открыло новую веху в приборостроении и проектировании релейного оборудования.

2012-2022 г. Все права защищены.

Представленные на сайте материалы имеют информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов

Назначение и область применения

Герконовые датчики, несмотря на вытеснение их датчиками Холла, по-прежнему находят применение во многих устройствах и системах:

  1. Клавиатуры синтезаторов и промышленного оборудования. Конструкция датчиков исключает возможность возникновения искры. Поэтому в первую очередь их применяют на взрывоопасном производстве, где присутствуют горючие испарения или пыль.
  2. Бытовые счетчики.
  3. Автоматические системы охраны и контроля положения.
  4. Оборудование, работающее под водой или в условиях высокой влажности.
  5. Телекоммуникационные системы.
  6. Медицинское оборудование.

В системах безопасности применяются устройства, состоящие из геркона и магнита. Они сообщают об открытии или закрытии дверей. Также применяются герконовые реле, состоящие из контактного датчика и проволочной обмотки. Такая система обладает некоторыми преимуществами: простота, компактность, влагостойкость, отсутствие движущихся деталей. Используются герконы и в особых областях – это механизмы защиты от перегрузок и короткого замыкания высоковольтных и радиотехнических электроустановок. Также это высокомощные радары, лазеры, радиопередатчики и прочее оборудование, работающее под напряжением до 100 кВ.

Герконовое реле: принцип действия
Различные герконовые реле.

Использование в охранных системах

Герконовое реле: принцип действия
Простая домашняя сигнализация

Особенность геркона, внедряемого в охранный комплекс – адаптированность к материалу основания. Такой прием исключает влияние магнитного поля конструкции на магнитное поле, нужное для срабатывания устройства.

Датчик работает по принципу магнитной защелки. Выключатель устанавливается на дверной короб, раму, а затем к нему подключается кабель. Открытый способ монтажа обеспечивает просматриваемость устройства, но повышает магнитное поле. Для скрытой установки подходят только чувствительные модификации, реагирующие на магнит. В противном случае существуют риски взлома.

Принцип действия

Срабатывание устройства (замыкание, размыкание или переключение контактов) требуется воздействовать на элемент магнитным полем, напряженность которого будет достаточной для коммутации. В качестве источника такого поля может выступать обычный или электромагнит.

Под воздействием силовых линий происходит намагничивание контактов и по преодолению порога упругости они коммутируют цепь.

Принцип работы нормально-разомкнутого геркона

Соответственно, как только на контактную группу перестанет действовать магнитное поле, она вернется в исходное состояние. То есть, функционально контакты помимо своего прямого назначения играют роль магнитопровода и упругого элемента.

Устройства с нормально-замкнутыми контактами действуют несколько иначе. Их ферримагнитные упругие элементы, попадая под воздействие магнитного, поля приобретают одинаковый заряд, что заставляет их отталкиваться, разрывая контакт.

Принцип действия нормально-замкнутого геркона READ Асус трансформер бук т100 как подключить интернет

Иногда в таких коммутаторах только один упругий элемент выполнен из ферримагнитного сплава, в результате приближения магнита он притягивается к нему, отключая цепь.

Подобный принцип задействован в герконах с переключающей группой контактов, в котором два из них изготавливаются из магнитного материала. Под воздействием магнита они притягиваются друг к другу, а немагнитный контакт остается в исходном положении. В результате происходит перекоммутация цепи.

Срабатывание переключающего геркона

Конструкция и принцип работы герконовых реле

Магнитное поле, управляющее контактной группой геркона, может быть создано также соленоидом — катушкой, образующей единый конструктив с герметизированной магнитоуправляемой контактной группой, либо несколькими контактными группами, размещенными в одном корпусе. Принцип работы приведен на рисунке 8. Магнитоуправляемый контакт, помещенный внутрь соленоида, где наиболее сильное магнитное поле сосредоточено в центре, образует герконовое реле. При возникновении магнитного поля происходит поляризация пластин, вызывающая их взаимное притяжение, и, соответственно, замыкание нормально разомкнутого контакта.

Рис. 8. Принцип работы герконового реле

При использовании соответствующей конструкции, материалов и размещении электростатического экрана между колбой и катушкой герконового реле, можно добиться его способности коммутировать сигналы очень малой мощности (порядка нВ или фА) без потери полезной составляющей или с минимальным ослаблением. Достижение таких характеристик другими способами в настоящее время невозможно без значительного повышения цены конечного изделия. Конструкция такого реле приведена на рисунке 9.

Герконовое реле: принцип действия

Рис. 9. Разрез герконового реле: катушка, герметичный контакт и размещение экрана (коаксиала)

При использовании коаксиального экрана герконовое реле становится таким же, как и линия передачи для высокочастотного сигнала. С уменьшением размера герконовых реле общий габарит корпуса стал менее 8 мм, уменьшая распределенную емкость контакта по отношению к экрану до менее чем 0,8 пФ. Это позволяет герконовым реле коммутировать сигналы с частотой вплоть до 6 ГГц без значительных потерь мощности сигнала (ослабление составит 3 дБ). В настоящее время достижимы вносимые потери на уровне 0,2 дБ в диапазоне 1,1…2 ГГц. Частотные характеристики герконовых реле превосходят современные арсенид-галлиевые высокочастотные КМОП-структуры и являются вполне конкурентоспособными при работе на частотах от 1 ГГц и выше. В настоящее время герконовые реле широко используются в тестовом оборудовании и оборудовании сотовых телекоммуникаций благодаря их превосходным частотным характеристикам.

Общие рекомендации по применению герконовых реле и герконов

При использовании герконовых реле следует руководствоваться следующим:

  • Избегать ультразвуковой отмывки печатных плат, содержащих герконовые реле и одиночные герконы, так как под воздействием ультразвука могут измениться их электрические характеристики.
  • При размещении массивов реле следует учитывать возможность изменения их характеристик под воздействием внешних магнитных полей или электронных компонентов, создающих магнитные поля.
  • При монтаже и составлении термопрофиля следует придерживаться рекомендаций производителя паяльной пасты и условий термопрофилирования для других компонентов, но при этом время пайки не должно превышать 260°С в течении 5 мин.
  • Избегать ударов и падений приборов, содержащих герконовые реле и одиночные герконы, так как при падении возникает удар, превышающий предельно допустимую величину механической нагрузки на реле, приводящий к немедленному отказу или повреждениям, вызывающим возникновение неисправностей в реле.

Сравнение герконовых реле с электромеханическими и полупроводниковыми

Помимо герконовых реле, в категорию коммутационной аппаратуры входят также электромеханические и так называемые «твердотельные», полупроводниковые реле. Невозможно указать единственное оптимальное решение для всех случаев применения; выбор того или иного варианта остается за разработчиком. В таблице 3 приведены отличия герконовых реле от электромеханических и полупроводниковых. Это позволит выбрать желаемое решение, исходя из требуемых параметров окружающей среды и условий коммутации.

Таблица 3. Характеристики герконовых реле в сравнении с электромеханическими и полупроводниковыми

Характеристика Герконовое реле Электромеханическое реле Полупроводниковое реле
Время переключения, мс 0,1…1 Более 5 Менее 0,1
Средний срок службы 1010 циклов 106 циклов Приближается к бесконечности
Энергопотребление, мВ 3 50 3
Максимальное коммутируемое напряжение, кВ постоянного напряжения 10 1,5 1,5
Максимальный коммутируемый ток, А 3 До 40 До 40
Минимальная нагрузка, мВт Не ограничена (мкВ, пА) 50 50
Сопротивление изоляции, Ом 1014 109 109
Вносимый шум Отсутствует Коммутационные помехи Очень высокий
Вносимые потери, дБ 0,5 0,5 2
Чувствительность к перегрузке Высокая (размыкание) Нечувствительны Выход из строя (пробой)
Прочее Линейная характеристика от постоянного тока вплоть до ГГц диапазона Линейная характеристика от постоянного тока вплоть до ГГц диапазона Искажения коммутируемого сигнала
Гальваническая изоляция (воздушный зазор) Гальваническая изоляция (воздушный зазор) Отсутствие гальванической изоляции между высоковольтной и низковольтной частями

Общие рекомендации по применению герконовых реле и герконов

При использовании герконовых реле следует руководствоваться следующим:

  • Избегать ультразвуковой отмывки печатных плат, содержащих герконовые реле и одиночные герконы, так как под воздействием ультразвука могут измениться их электрические характеристики.
  • При размещении массивов реле следует учитывать возможность изменения их характеристик под воздействием внешних магнитных полей или электронных компонентов, создающих магнитные поля.
  • При монтаже и составлении термопрофиля следует придерживаться рекомендаций производителя паяльной пасты и условий термопрофилирования для других компонентов, но при этом время пайки не должно превышать 260°С в течении 5 мин.
  • Избегать ударов и падений приборов, содержащих герконовые реле и одиночные герконы, так как при падении возникает удар, превышающий предельно допустимую величину механической нагрузки на реле, приводящий к немедленному отказу или повреждениям, вызывающим возникновение неисправностей в реле.

СХЕМА ОХРАННОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ

ПОДКЛЮЧЕНИЕ — СВОИМИ РУКАМИ

Для начала давайте рассмотрим общую схему соединений охранной сигнализации. Она приведена на рис. 1 и включает:

  • приемно контрольный прибор —ПКП;
  • извещатели (датчики) — ИО;
  • устройства звукового и светового оповещения — ОП;
  • блок питания — БП.

Определенные модели ПКП имеют встроенный блок питания с возможностью подключения извещателей. Для небольшого количества датчиков мощности бывает достаточно. На схеме приемо контрольного прибора эти точки обозначаются как выход «плюс» и «минус» или «общий» напряжения 12 Вольт.

Обратите внимание — ПКП является центральной частью сигнализации, что, собственно, определяется назначением и принципом работы системы. Приведенный пример иллюстрирует взаимосвязь оборудования системы безопасности, конкретные схемы подключения технических средств приводятся в документации предприятий изготовителей

Однако, для различных типов датчиков и приборов есть много общего, поэтому соединить их между собой можно не пользуясь специальными инструкциями и описаниями

Приведенный пример иллюстрирует взаимосвязь оборудования системы безопасности, конкретные схемы подключения технических средств приводятся в документации предприятий изготовителей. Однако, для различных типов датчиков и приборов есть много общего, поэтому соединить их между собой можно не пользуясь специальными инструкциями и описаниями.

Герметизированные магнитоуправляемые контакты

Герметизированные магнитоуправляемые контакты Каталог-проспектМ.: ЦНИИ «Электроника», 1973

Герметизированные магнитоуправляемые контакты (герконы, МК) в большинстве случаев представляют собой два плоских лепестка (контакты-детали) из магнитомягкого сплава (например, 52Н-ВИ, 47 НД или др.), герметически вваренные в противоположные концы стеклянной трубки (баллона) таким образом, что их свободные концы перекрываются на расстоянии 0,3 — 1,1 мм с раствором 30 – 150 мкм. Контактирующие поверхности покрыты благородными металлами или их сплавами. Внутренний объем баллона заполнен защитным газом или вакуумирован. Под воздействием магнитного поля, создаваемого электромагнитной катушкой управления или постоянным магнитом, контакты-детали намагничиваются и притягиваются друг к другу, замыкая электрическую цепь. Когда управляющее поле уменьшается до определенного значения f контакты — детали под воздействием сил упругости размыкаются.На герконах конструируют реле, логические элементы, преобразователи напряжений и токов, датчики неэлектрических величин, коаксиальные переключатели, коммутаторы, исполнительные элементы схем перестройки частоты в ВЧ-устройствах, тумблеры, концевые выключатели, клавишные переключатели и т.п.Герконы могут управляться магнитным полем, создаваемым постоянным магнитом, электромагнитной катушкой управления или их комбинацией.Для повышения срока службы герконов используются различные схемы защиты контактов от электрической эрозии, основанные на применении элементов LС, полупроводниковых диодов, полупроводниковых переменных сопротивлений (варисторов) и кремниевых стабилитронов. При разработке конкретной схемы защиты следует практически уточнять значения элементов схемы. Броски токов и напряжений не должны превышать максимально допустимых значений, указанных в технических условиях или проспектах на герконы. Нужно учитывать, что реактивные сопротивления кабелей (проводов), соединяющих герконы с нагрузками, также уменьшают количество коммутаций. Цепи защиты целесообразно применять и при работе герконов на активную нагрузку – это позволяет значительно повысить количество коммутаций, так как уменьшается разрушительное действие электрической дуги в наиболее опасном при данном виде нагрузки режиме размыкания.1. Применение герконов2. Способы управления герконами3. Способы защиты герконов4. Технические данные и изображения герконовГеркон замыкающий, асимметричный МК-10-3Геркон замыкающий МК-16-3Геркон замыкающий КЭМ-2Геркон замыкающий МУК-1А-1Геркон замыкающий, высокочастотный МК-17Геркон универсальный, перекидной КЭМ-3Геркон замыкающий МК-27-3Геркон замыкающий, измерительный МК-27-ИГеркон универсальный, перекидной МК-27-ПГеркон замыкающий КЭМ-6Геркон замыкающий КЭМ-1Геркон замыкающий МУК-3А-1Геркон замыкающий, измерительный МК-1Геркон замыкающий, вакуумный, высоковольтный МК-52-3В5. Некоторые схемы применения магнитоуправляемых контактов6. Дополнения и правкиСканы документа предоставил Александр Перебаскин (Москва) создатель портала >> Справочник по микросхемам

Принцип работы геркона

Для того, чтобы вызвать срабатывание контактной группы, необходимо вокруг геркона создать магнитное поле достаточной напряженности

При этом абсолютно не важно, как это поле будет создано, либо просто постоянным магнитом, либо электромагнитом. Силовые линии внешнего магнитного поля намагничивают внутренние контакты – сердечники геркона, в результате чего они преодолевают силы упругости, притягиваются и замыкают электрическую цепь. В таком состоянии контакты будут находиться до тех пор, пока вокруг них есть магнитное поле достаточной напряженности: достаточно выключить электромагнит или убрать подальше обычный постоянный магнит, как контакты сразу разомкнутся

Следующее срабатывание контактов произойдет, когда магнитное поле появится вновь. Из всего сказанного можно сделать вывод, что контакты выполняют сразу три функции: упругих элементов (пружин), магнитопровода, и собственно проводящих контактов

В таком состоянии контакты будут находиться до тех пор, пока вокруг них есть магнитное поле достаточной напряженности: достаточно выключить электромагнит или убрать подальше обычный постоянный магнит, как контакты сразу разомкнутся. Следующее срабатывание контактов произойдет, когда магнитное поле появится вновь. Из всего сказанного можно сделать вывод, что контакты выполняют сразу три функции: упругих элементов (пружин), магнитопровода, и собственно проводящих контактов.

Несколько по-иному действует геркон, работающий на размыкание. Его магнитная система устроена так, что при воздействии магнитного поля контакты – сердечники намагничиваются одноименно, поэтому отталкиваются друг от друга, размыкая электрическую цепь.

У переключающего геркона один из трех контактов, как правило, нормально — замкнутый выполняется из металла немагнитного, а оба нормально – разомкнутых контакта из ферромагнитного, как было сказано чуть выше. Поэтому при воздействии на геркон магнитного поля нормально разомкнутые контакты просто замыкаются, а немагнитный нормально – замкнутый, оставаясь на своем первоначальном месте, размыкается.

Примечание. Нормально – разомкнутый контакт, это который разомкнут при отсутствии управляющего воздействия, в данном случае магнитного поля. Соответственно нормально — замкнутый контакт замкнут при отсутствии магнитного поля.

Конечно, магнитное поле присутствует всегда, например магнитное поле Земли. И нельзя, вроде бы, сказать про отсутствие магнитного поля совсем. Но магнитное поле Земли для срабатывания геркона недостаточно, поэтому им можно пренебречь и сказать об отсутствии магнитного поля, в данном случае внешнего.

Сверхминиатюрные герконовые реле для печатного монтажа Standex-Meder Electronics

Компания Standex-Meder Electronics является одним из известных производителей электроники, в частности — герметизированных контактов, герконовых реле и датчиков, содержащих магнитоуправляемые компоненты.

С 1987 г компания производит огромное количество электронных компонентов. Технологический контроль позволяет обеспечивать беспрецедентный уровень качества продукции. Изделия компании широко применяются в различных отраслях промышленности: аэрокосмической и медицинской отраслях, телекоммуникационных системах. Познакомимся с наиболее широко применяемыми сериями реле.

Серия BE выпускается в герметичных пластиковых или металлических корпусах. Эти реле имеют расположение контактов, совместимое с большинством реле, выпускаемым другими мировыми производителями.

Серия DIL применяется, когда необходимо обеспечить высокое напряжение пробоя между выводами (до 4250 В).

Серия DIP — общего назначения, совместима со всеми реле данного форм-фактора других производителей.

Серия MS отличается вдвое меньшей занимаемой площадью (всего половина от площади, занимаемой обычным реле). Они используются в качестве реле напряжения. Эта серия также имеет ВЧ-исполнение, способное коммутировать сигналы до 1 ГГц. Реле находят применение в инструментальных устройствах и тестовом оборудовании.

Реле серии NP — миниатюрное реле с большим набором контактных групп в габаритах всего 10,1х22 мм.

Реле серии SIL занимают на печатной плате всего лишь половину площади, занимаемой реле серий DIP или DIL, предоставляя все преимущества герметичной коммутации сигнала.

Реле серии UMS являются самыми миниатюрными, занимая лишь четверть посадочного места реле серии MS. Они обладают характеристиками, аналогичными более «крупной» серии SIL. Катушка этих реле уже содержит защитный диод, а внутреннее экранирование позволяет размещать реле группами, что актуально для использования в коммутационных массивах контрольно-измерительных и телекоммуникационных систем.

Перечень сверхминиатюрных реле, их внешний вид и основные параметры приведены в таблице 4.

Таблица 4. Основные параметры и сравнительные характеристики сверхминиатюрных реле Standex-Meder  

Параметр Серия BE Серия DIL Серия DIP Серия MS Серия NP Серия SIL Серия UMS
Внешний вид и габариты                        
Напряжение катушки, В 5…48 5…24 3…24 5…12 4…24 3…24 5…12
Сопротивление катушки, Ом 30…12000 200…11000 200…2000 280…700 500…10000 20…2000 280…700
Контактные группы 1 или 2 (A, B, C)(E); 3A, 4A, 5A 1A, 1C, 2A, 2C 1A, 1B, 1C, 2A 1A, 2A, 1B 1A, 1C, 2A 1A, 1B, 1C 1A
Номинальная мощность, Вт 0…100 0…50 0…50 0…10 0…15 0…50 10
Коммутируемое напряжение, В 0…1000 0…500 0…500 0…200 0…500 0…500 170
Коммутируемый ток, А 0…1,0 0…2,0 0…2,0 0…0,5 0…1,0 0…2,0 0,5
Максимально допустимый ток через реле, А 2,5 2,0 2,0 2,0 1,25 2,0 1,0
Напряжение электрического
пробоя, В
Свыше 4000 250…1500 250…1500 1500 1500 200…1500

Достоинства герконовых переключателей

  • В отличие от обычных реле с электромагнитными катушками и сердечником в герконовых нет механических элементов, привода рычага для перемещения контактов и стального сердечника в катушке. За счет этого конструкция получается меньших габаритов.
  • Многие показатели герконовых реле в сотни раз выше, чем обычных реле, сопротивление изоляции, пробивное напряжение, соответственно электрическая прочность.
  • Очевидно, что обычные реле не могут сравниться с герконами по быстродействию. Частота коммутации контактов на герконах 1000Гц;
  • Ресурс работы герконов исчисляется в миллиардах циклах переключений;

Принцип действия

Срабатывание устройства (замыкание, размыкание или переключение контактов) требуется воздействовать на элемент магнитным полем, напряженность которого будет достаточной для коммутации. В качестве источника такого поля может выступать обычный или электромагнит.

Под воздействием силовых линий происходит намагничивание контактов и по преодолению порога упругости они коммутируют цепь.

Герконовое реле: принцип действия
Принцип работы нормально-разомкнутого геркона

Соответственно, как только на контактную группу перестанет действовать магнитное поле, она вернется в исходное состояние. То есть, функционально контакты помимо своего прямого назначения играют роль магнитопровода и упругого элемента.

Устройства с нормально-замкнутыми контактами действуют несколько иначе. Их ферримагнитные упругие элементы, попадая под воздействие магнитного, поля приобретают одинаковый заряд, что заставляет их отталкиваться, разрывая контакт.

Герконовое реле: принцип действия
Принцип действия нормально-замкнутого геркона

Иногда в таких коммутаторах только один упругий элемент выполнен из ферримагнитного сплава, в результате приближения магнита он притягивается к нему, отключая цепь.

Подобный принцип задействован в герконах с переключающей группой контактов, в котором два из них изготавливаются из магнитного материала. Под воздействием магнита они притягиваются друг к другу, а немагнитный контакт остается в исходном положении. В результате происходит перекоммутация цепи.

Герконовое реле: принцип действия
Срабатывание переключающего геркона

Герсиконы

Реле на герконах имеет широкий разброс коэффициента возврата по причине погрешности технологии изготовления. Чтобы повысить номинальную мощность и ток коммутации в герконовые реле встраивают вспомогательные контакты для погашения дуги. Такие реле получили название герсиконов, или силовых герметичных контактов. Промышленное производство выпускает герсиконы на силу тока до 180 ампер. У них частота коммутации достигает до 1200 включений в час. Герсиконами запускают асинхронные электродвигатели с номинальной мощностью до 3000 Вт.

Будет интересно Особенности электромагнитного реле

Герконы: способы управления, примеры использования

Герконы имеют ряд механических и электрических параметров, которые характеризуют их свойства. Эти параметры можно разделить на две большие группы: механические и электрические.

Механические параметры герконов

К механическим параметрам относится магнитодвижущая сила срабатывания. Этот параметр показывает, при каком значении напряженности магнитного поля происходит срабатывание и отпускание контакта. В технической документации это называется как магнитодвижущая сила срабатывания (обозначается Vср) и магнитодвижущая сила отпускания (обозначается Vотп). Немаловажными параметрами геркона, в ряде случаев основными, является скорость его срабатывания и отпускания. Эти параметры измеряются обычно в миллисекундах и обозначаются соответственно как tср и tотп, которые в целом характеризуют быстродействие геркона.

Герконы, имеющие меньшие геометрические размеры обладают более высоким быстродействием. Максимальное число срабатываний, или попросту ресурс, также относится к группе механических параметров. Этот параметр оговаривает, при каком числе срабатываний все свойства геркона, как механические, так и электрические сохраняются в пределах допустимых значений. В технической документации обозначается как Nmax.

Размеры геркона.

Электрические параметры герконов

Эти параметры такие же, как у обычных механических контактов. Сопротивление, измеренное между замкнутыми контактами называется сопротивлением контактного перехода и обозначается как Rк, а сопротивление, измеренное между разомкнутыми контактами есть не что иное, как сопротивление изоляции Rиз. Электрическая прочность геркона. Этот параметр характеризует пробивное напряжение Uпр. Это напряжение в основном определяет качество изоляции между контактами, которое в свою очередь обусловлено качеством вакуума или заполнения колбы инертными газами. Кроме этого пробивное напряжение зависит от величины зазора между контактами и качества их покрытия.

Мощность, коммутируемая герконом определяется в основном его конструкцией: материалом и размерами контактов, а также типом покрытия контактных площадок. В технической документации этот параметр обозначается как Pmax. Емкость, измеренная между разомкнутыми контактами обозначается как Cк. Она зависит лишь от геометрических размеров геркона и расстояния между разомкнутыми контактами. Все технические характеристики основных типов герконовых выключателей приведены в таблице ниже:

Таблица стандартных технических характеристик герконов.

Достоинства герконовых реле:

  1. Полная герметизация контакта позволяет их использовать герконовые реле в различных условиях влажности, запыленности и т. д.
  2. Высокое быстродействие, что позволяет использовать герконовые реле при высокой частоте коммутаций.
  3. Гальваническая развязка коммутируемых цепей и цепей управления герконовых реле.6. Расширенные функциональные области применения герконовых реле.
  4. Надежная работа в широком диапазоне температур

Будет интересно Дроссели в электрике: что это и где используются?

Недостатки герконовых реле:

  1. Восприимчивость к внешним магнитным полям, что требует специальных мер по защите от внешних воздействий.
  2. Хрупкий корпус герконов, чувствительный к ударам.
  3. Малая мощность коммутируемых цепей у герконов.
  4. Возможность самопроизвольного размыкания контактов герконовых реле при больших токах.

Геркон на бумаге.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Денис Серебряков/ автор статьи
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: