A 범용 전자기 릴레이 작은 제어 신호(일반적으로 저전압 DC 또는 AC 코일 공급 장치)를 사용하여 직접적인 전기 접촉이 아닌 전자기 작용을 통해 별도의, 종종 훨씬 더 큰 부하 회로를 열거 나 닫는 전기 기계 스위칭 장치입니다. 전류가 내부 코일을 통해 흐르면 스프링에 대해 이동식 전기자를 당기는 자기장이 생성되고 해당 전기자는 일련의 접점을 기계적으로 전환하여 부하 회로를 완성하거나 차단합니다. 이 설계는 거의 모든 산업 분야에서 유용하게 사용할 수 있는 두 가지 특성, 즉 제어 측과 부하 측 사이의 전기적 절연과 매우 가벼운 제어 신호로 무거운 부하를 제어하는 기능을 계전기에 제공합니다. 범용이라는 단어는 특히 특수 목적 릴레이와 구별됩니다. 범용 장치는 하나의 좁은 응용 분야용으로 설계되기보다는 광범위한 표준 전압, 부하 및 장착 스타일에서 안정적으로 작동하도록 제작되었기 때문입니다.
전자기 스위칭 동작이 실제로 작동하는 방식
범용 전자기 계전기의 내부 메커니즘은 제조업체나 폼 팩터에 관계없이 일관된 순서를 따릅니다. 자기 코어 주위에 감긴 코일은 제어 전압에 의해 에너지를 공급받으며, 이는 아마추어를 정지 위치에 유지하는 리턴 스프링의 장력을 극복할 수 있을 만큼 강한 자기장을 생성합니다. 전기자가 이동하면 릴레이의 접점 세트를 기계적으로 구동하여 열린 접점을 닫거나 닫힌 접점을 열거나 릴레이 구성에 따라 두 위치 간에 공유 접점을 전환합니다. 코일의 전원이 차단되면 스프링이 전기자를 다시 휴지 상태로 끌어당기고 접점이 원래 위치로 돌아갑니다.
기본 작동 순서
- 코일 단자에 제어 전압이 인가됩니다.
- 활성화된 코일은 코어 주위에 자기장을 생성합니다.
- 자기장은 리턴 스프링을 극복하여 뼈대를 잡아 당깁니다.
- 전기자 움직임은 부하 측 접점을 기계적으로 전환합니다.
- 제어 전압을 제거하면 스프링이 접점을 휴지 상태로 되돌릴 수 있습니다.
범용 계전기를 정의하는 주요 사양
올바른 릴레이를 선택하거나 지정하는 것은 기본적으로 모든 데이터시트에 나타나는 작은 핵심 매개변수 세트로 귀결됩니다. 코일 정격을 초과하면 코일이 소진될 수 있고, 연결된 부하에 대한 접점 정격을 작게 설정하면 시간이 지남에 따라 접점 용접이나 아크가 발생할 수 있으므로 이러한 잘못된 설정은 조기 릴레이 오류의 가장 일반적인 원인입니다.
핵심 사양 참조
| 사양 | 그것이 정의하는 것 | 공통 가치 |
| 코일 전압 | 릴레이에 전원을 공급하는 데 필요한 제어 신호 | 5V, 12V, 24V, 48V, 110V, 220V, AC 또는 DC |
| 접촉 등급 | 접점이 안전하게 전환할 수 있는 최대 전류 및 전압 | 250VAC 또는 30VDC에서 3A, 6A, 10A, 16A |
| 연락처 구성 | 상시 개방, 상시 폐쇄 또는 전환 접점 배열 | SPDT, DPDT, 3PDT, 4PDT |
| 장착 스타일 | 릴레이가 패널이나 인클로저에 물리적으로 설치되는 방법 | 플러그 인 소켓, DIN 레일, PCB, 나사 실장 |
이러한 매개변수와 해당 테스트 방법은 다음과 같은 산업 표준으로 공식화됩니다. BS EN 61810-1 , 전기 기계 기본 릴레이에 대한 일반 요구 사항을 다루고 있습니다. SAE AS5363 , 전기 기계 전력 컨트롤러 릴레이에 대한 일반 사양이며 둘 다 GlobalSpec의 전기 기계 릴레이 선택 지침에 참조되어 있습니다.
연락처 구성 이해
접점 구성은 단일 릴레이가 전환할 수 있는 개별 회로 수와 패턴을 설명합니다. 상시 개방 접점은 코일에 전원이 공급되지 않을 때 열린 상태를 유지하고 전원이 공급되면 닫히는 반면, 상시 폐쇄 접점은 그 반대의 역할을 하며, 전환 접점은 이 두 접점을 하나의 어셈블리로 결합하므로 릴레이가 두 경로 중 하나로 전원을 공급할 수 있습니다. 다극 계전기는 단일 코일로 제어되는 여러 독립 접점 세트에 걸쳐 이 동일한 논리를 확장하므로 하나의 제어 신호에서 여러 회로를 동시에 전환해야 하는 응용 분야에 DPDT, 3PDT 및 4PDT와 같은 설계가 존재합니다.
부하 유형에 릴레이 일치
데이터시트에 명시된 접점 정격은 저항성 부하를 가정하지만 실제 부하가 항상 저항성이 있는 것은 아니며 이러한 차이는 계전기 크기에 큰 영향을 미칩니다. 산업용 계전기 구매자를 위해 게시된 선택 지침에 따르면 전환되는 부하가 올바른 계전기 선택의 약 80%를 결정하며 부하 유형에 따라 서로 다른 경감 접근 방식이 필요합니다.
- 발열체 및 백열등과 같은 저항성 부하는 일반적으로 다음과 같은 접점 정격이 필요합니다. 1.25배 최대 부하 전류
- 모터, 솔레노이드 및 변압기와 같은 유도 부하는 AgSnO2 또는 AgNi와 같은 내아크 접점 재료를 접점 정격과 함께 사용해야 합니다. 2~3회 돌입 전류와 역기전력을 처리하기 위한 정상 상태 부하 전류
- 전원 공급 장치 및 LED 드라이버와 같은 용량성 부하는 시동 중 접촉 용접을 방지하기 위해 서지 전류 내성 기능에 주의가 필요합니다.
범용 전자기 계전기가 실제로 사용되는 곳
범용 계전기의 특징은 전기 제어와 부하 회로를 분리해야 하는 거의 모든 곳에 나타난다는 것입니다. 일반적인 응용 분야에는 산업용 제어 패널 및 PLC 신호 스위칭, 자동화 장비, HVAC 시스템 및 조명 제어, 가정용 및 상업용 가전제품, 전원 공급 장치, 보안 및 사무 자동화 장비가 포함됩니다. 최대 약 12A 정격 전류까지의 대부분의 저부하 및 중부하 스위칭 시나리오는 애플리케이션이 대신 더 무거운 의무 또는 특수 목적 장치를 요구하기 시작하기 전에 표준 범용 계전기의 실제 범위 내에 속합니다.
기계 대 고체 상태: 전자기 설계가 여전히 지배적인 이유
범용 계전기는 일반적으로 전기 기계 또는 무접점 장치로 구축되며, 두 스위치 부하가 모두 적용되는 동안에는 애플리케이션에서 상호 교환이 불가능합니다. 전기 기계 또는 전자기 유형은 코일 구동 전기자를 물리적으로 이동하여 접점을 전환하므로 간단하고 비용 효율적이며 검사하기 쉬운 솔루션이지만 매우 높은 주파수의 스위칭 응용 분야에서는 움직이는 부품이 기계적 마모에 더 취약합니다. 무접점 계전기는 코일과 전기자를 반도체 스위칭으로 대체합니다. 이를 통해 높은 사이클 응용 분야에 대해 더 작고 조용하며 내구성이 뛰어난 설계가 가능하지만 일반적으로 단가가 더 높습니다. 스위칭 주파수가 보통인 대부분의 표준 제어, 자동화 및 기기 애플리케이션의 경우 신뢰성, 간단한 진단 및 장치당 저렴한 비용으로 인해 전자기 유형이 기본 선택으로 남아 있습니다.
범용 전자기 계전기 선택 체크리스트
- 동일한 전압 정격의 AC 코일과 DC 코일은 서로 호환되지 않으므로 코일 전압과 공급 유형을 확인하십시오.
- 실제 부하 유형에 접점 정격을 일치시키고 필요에 따라 유도성 또는 용량성 부하에 대한 정격을 낮춥니다.
- 릴레이가 제어해야 하는 회로 수에 따라 SPDT, DPDT, 3PDT 또는 4PDT 접점 구성을 선택하세요.
- 패널이나 인클로저 설계에 맞는 장착 스타일, 플러그인 소켓, DIN 레일 또는 PCB를 선택하세요.
- 계전기의 정격 동작 조건을 기준으로 온도, 습도, 진동 등의 환경적 요인을 확인하세요.
범용 전자기 계전기는 작은 코일 구동 자기장을 사용하여 별도의 부하 회로를 기계적으로 전환함으로써 작동하므로 엔지니어는 단일 표준화된 장치를 사용하여 조명 및 HVAC 장비부터 산업 자동화 및 기기 회로에 이르기까지 모든 것을 제어할 수 있는 안정적이고 전기적으로 절연된 방법을 제공합니다. 코일 전압, 접점 정격, 접점 구성 및 부하 경감을 올바르게 설정하는 것은 수년 동안 지속되는 계전기와 코일 소손 또는 접점 용접으로 인해 조기에 고장이 나는 계전기를 구분하는 기준입니다. 올바르게 지정된 범용 전자기 릴레이 제어 패널 빌더 및 장비 설계자에게 산업 및 상업용 전기 시스템 전반에 걸쳐 발견되는 대부분의 표준 전압, 전류 및 장착 요구 사항에 맞는 신뢰할 수 있고 비용 효율적인 스위칭 구성 요소를 제공합니다.
