Releele de stare solidă (SSR) reprezintă o clasă de dispozitive moderne cu semiconductoare modulare, realizate prin tehnologia hibridă, care conțin comutatoare puternice de putere pe structuri triac, tiristor sau tranzistor.
Ele sunt utilizate cu succes pentru a înlocui releele electromagnetice tradiționale. contactori și startere. Releele de stare solidă oferă cea mai fiabilă metodă pentru comutarea circuitelor. 1
Domenii de aplicare a releelor de tip solid:
Releele de stare solidă sunt adesea folosite:
- pornirea / oprirea luminilor de iluminare (comutarea la transferul curent prin creșterea duratei de viață a lămpilor);
- pentru a porni motorul (datorită capacității sale de a rezista la curenții de pornire pe termen scurt);
- în sistemele industriale de comandă pentru încălzitoare electrice (împreună cu regulatoare de temperatură);
- în sistemele de control al calculatoarelor (datorită semnalului minim de comandă);
- și pentru alte sarcini de gestionare a sarcinilor de diferite tipuri.
Atunci când se utilizează SSR în sistemele de control al temperaturii, acestea pot asigura un scurt ciclu de pornire / oprire, care îmbunătățește mult acuratețea reglării și mărește durata de viață a încălzitoarelor prin reducerea cursei de căldură.
După tipul de rețea comutată relee stare solidă sunt împărțite în o singură fază și trei faze.
Releu solid pentru comutarea în rețea monofazată:
- permit comutarea sarcinii de tip rezistiv și inductiv;
- Acesta poate fi utilizat pentru comutarea unei rețele de trei faze cu ajutorul unui releu în stare solidă cu o fază pentru fiecare fază;
- permite efectuarea comutării de sarcină cu orice circuit de comutare.
Utilizarea unui releu separat pentru comutarea fiecăreia dintre cele 3 faze sporește în mod semnificativ fiabilitatea comutării și, în consecință, fiabilitatea întregului sistem de control în ansamblu;
Releu solid pentru comutarea rețelei trifazice:
- permite efectuarea comutării de sarcină cu orice circuit de comutare;
- Permiteți transportul de sarcină numai pentru tipul de rezistență.
Conform tipului de semnal de control, releele de stare solidă sunt împărțite în 4 grupe:
- controlul manual al tensiunii de ieșire cu un rezistor variabil (470-560 kΩ, 0,25-0,5 W);
- tensiunea de control a unui curent direct de 3 ... 32 V;
- tensiunea de control a curentului alternativ de 90 ... 250 V;
- control analogic al tensiunii de ieșire cu ajutorul unui semnal de tensiune unificat 0 ... 10 V.
Prin intermediul comutării, releele de stare solidă pot fi împărțite în:
- relee de stare solidă ale comutării instantanee (aleatorii).
Acestea sunt utilizate pentru comutarea rezistențelor (elemente electrice de încălzire, lămpi cu incandescență) și încărcări inductive (motoare cu putere redusă, transformatoare) atunci când este necesară funcționarea instantanee. - relee de stare solidă cu control al trecerii la zero.
Ele sunt utilizate pentru comutarea elementelor rezistive (elementele electrice de încălzire, lămpile cu incandescență), capacitive (filtre de netezire cu compresoare de zgomot cu condensatori în compoziția lor) și sarcini slab inductive (bobine de solenoizi, supape). - relee de stare solidă cu control al fazei.
Vă permite să schimbați valoarea tensiunii de ieșire pe sarcină și să controlați elementele de încălzire (controlul puterii), lămpile incandescente (reglarea nivelului iluminării).
Avantajele releelor solide includ:
- consum redus de energie;
- absența descărcării arcului la deschidere (aplicarea într-o atmosferă explozivă);
- absența interferențelor electromagnetice la momentul conectării;
- durata lungă de viață (peste 1 miliard de operațiuni) și viteză mare;
- lipsa de zgomot de contact și zgomot acustic;
- rezistență ridicată la izolație între intrare și ieșire;
- stransa constructie, rezistenta la socuri si vibratii.
Ce ar trebui să caut când aleg un releu de stare solidă?
- Tensiune de comutare (constantă, variabilă);
- curent de încărcare (nominal, curent de pornire);
- natura sarcinii (inductiv, rezistiv, capacitiv);
- tip de semnal de control.
Pentru funcționarea fiabilă și pe termen lung, este necesar să alegeți un releu cu o marjă curentă, dar în acest caz este necesar să țineți cont și de curenții de pornire. Releul este capabil să suporte suprasarcină de 10 ori doar pentru o perioadă scurtă de timp (10ms). Prin urmare, atunci când alegeți un releu solid, este întotdeauna necesar să faceți un stoc de cel puțin 20%.
Un alt factor important pentru funcționarea fiabilă a releelor de stare solidă este temperatura de funcționare. Când se utilizează un releu solid, pe celulele de alimentare se eliberează o cantitate mare de căldură, care trebuie să fie îndepărtată prin intermediul radiatoarelor de răcire.
Foarte des, circuitul comutator este evitat de varistor pentru a proteja împotriva emisiilor de impuls.