Обзор Твердотельных реле, выпускаемых ЗАО «Протон-Импульс»

Твердотельные реле и их применение:

В настоящее время реле находят все большее применение в различных электротехнических устройствах и изделиях автоматики, в частности — для коммутации электродвигателей постоянного и переменного тока, в системах автоматического регулирования и управления, в качестве контакторов в цепях переменного тока, в импульсных источниках питания, в быстродействующих системах защиты и т.д.

Твердотельные реле, общая классификация:

Оптоэлектронные твердотельные реле можно разделить на две принципиально различные группы: твердотельные реле переменного тока, у которых силовыми элементами являются симисторы и тиристоры и однополярные и двухполярные твердотельные реле постоянного тока с силовыми элементами на IGBT или МОП-транзисторах, причем, двухполярные твердотельные реле могут работать и в цепях переменного тока. Если сравнивать по эффективности (минимизация рассеиваемой в силовых элементах мощности) использование в цепях переменного тока тиристорных и двухполярных твердотельных реле на IGBT или МОП-транзисторах, то для типовых значений параметров силовых элементов для напряжений 220 ÷ 380 В получим, что на токах свыше единиц ампер тиристоры в 3 ÷ 5 раз эффективнее IGBT, а отношение рассеиваемых мощностей твердотельных реле на IGBT или МОП-транзисторах численно примерно равно току в амперах.

Твердотельные реле переменного тока, классификация:

На предприятии имеются следующие основные типы тиристорных твердотельных реле:

• однофазные нормально-замкнутые и нормально-разомкнутые твердотельные реле (от 1 А до 100 А);
• трехфазные нормально-разомкнутые твердотельные реле (от 10 А до 150 А);
• однофазные, двухфазные и трехфазные реверсивные реле со встроенной защитой от межфазного замыкания и мгновенного реверса (от 10 А до 40 А);
• двухканальные твердотельные реле с раздельными каналами или с общей точкой на выходе с независимым управлением каналами (от 1 А выше).

Твердотельные реле, способы управления:

Твердотельные реле могут иметь контроль нуля фазы силового напряжения (т.е. включаться при значении этого напряжения, близком к нулю) (типа ТМ) или не иметь этого контроля (типа ТС). Включение в «нуле» напряжения имеет то преимущество, что минимизирует помехи при включении.

По управлению твердотельные реле могут иметь токовые или потенциальные входы, причем токовые входы могут быть только у однофазных и двухканальных реле, потенциальные — у всех. Для токовых входов ток управления 10 ÷ 25 мА при падении напряжения на входе порядка 1,2 В или 2,4 В. Потенциальное управление варьируется в диапазонах: =(4 ÷ 7) В, =(3 ÷ 30) В, ~(6 ÷ 30) В, ~(110 ÷ 280) В.

Твердотельные реле, организация защиты:

Тиристорные структуры весьма чувствительны к перенапряжениям — их появление ведет к необратимому пробою, поэтому актуальной является задача защиты выходов реле от перенапряжений. Основным средством такой защиты является шунтирование выходов реле варисторами. Для защиты реле от потери управления из-за импульсных помех применяется шунтирование выходов R-C-цепью.

Твердотельные реле постоянного тока, классификация:

Твердотельные реле постоянного тока также можно классифицировать по задержкам включения/выключения реле. Существуют быстродействующие реле— имеют задержки включения/выключения единицы микросекунд, дополнительный вывод внешнего питания и, в свою очередь, делятся на реле с питанием, гальванически связанным с выходом, и с питанием по входу — и реле, имеющие задержки выключения значительно меньше (<=1 мс).

Отметим, что нашим предприятием выпускаются также так называемые «многоканальные» твердотельные реле с различным сочетанием «нормально-замкнутых» и «нормально-разомкнутых» контактов, в частности, двух- и четырехканальные.