رله‌های صنعتی قطعات الکترومکانیکی هستند که به منظور کنترل و تنظیم جریان برق در خطوط صنعتی کاربرد داشته و در روشن و خاموش نمودن بارهای صنعتی در جریان‌های قوی نیز ایفای نقش می‌کنند.
رله صنعتی به صورت سوئیچ‌های الکتریکی عمل نموده و با دریافت سیگنال‌های الکتریکی ورودی و‌تشخیص تنظیمات لازم، به طور خودکار عملیات‌های مربوطه را اعمال می‌کنند و از مدارهای الکترونیکی برای کنترل جریان استفاده می‌نمایید و در تمام مراحل سیستم‌های برقی از قدرت‌های صنعتی تا نمونه‌های حفاظتی و کنترلی کاربرد دارند.
با توجه به کاربردهای گسترده رله‌های صنعتی، تولیدکنندگان این قطعات الکترونیکی را به صورت هدفمند طراحی و تولید نموده و شما می‌توانید از آن‌ها در صنایع ساختمان‌سازی، صنعت خودرو، گاز و نفت و… جهت حفاظت، کنترل و زمانبندی جریان عبوری برق استفاده نمایید.
منظور از رله صنعتی چیست؟
همانطور که اشاره شد رله صنعتی یکی از قطعات الکترومکانیکی است که انواع مختلفی داشته و از هر یک بنابر ساختار و مکانسیمی که دارند با اهداف کاربردی زیر مورد استفاده قرار می‌گیرند.
- محافظت از تجهیزات الکتریکی مانند ترانسفورماتورها، موتورها و خطوط برقی
- پیشگیری از وقوع خطاهای احتمالی مانند: جریان بیش از حد، ولتاژ نامناسب، فاز ناهماهنگ، شکست فیوزها
- کنترل و مدیریت عملکرد ماشین‌ها در تجهیزات و سیستم‌های مختلف و روشن و خاموش نمودن خطوط عمودی یا افقی و کنترل فرآیند افقی در خطوط صنعتی
- زمانبندی و اجرای عملیات مختلف با زمانبندی، کنترل روشن و خاموش شدن خودکار و تنظیم روشنایی با زمانبدی خاص
مدل‌های قدیمی رله صنعتی، نوعی کلید الکتریکی و مکانیکی هستند که سیم‌پیچ موجود در آن‌ها جریان الکتریسیته را عبور می‌دهند و از این طریق می‌توان یک میدان مغناطیسی ایجاد کرد. این میدان‌های مغناطیسی باعث می‌شوند تا تیغه‌های مکانیکی تحریک شده و به حرکت در آیند و فرآیندهای لازم را اجرا نمایند. اما در حال حاضر نمونه‌های جدید رله‌های صنعتی فاقد قسمت مکانیکی هستند.
در رله صنعتی یک جریان الکتریسیته بسیار ضعیف به عنوان یک سیگنال کنترلی در تجهیزاتی با جریان‌های بالا استفاده شده و در واقع این جریان‌های ضعیف باعث به وجود آمدن رله‌های صنعتی می‌شوند. کنتاکتورها نیز یکی دیگر از تجهیزاتی هستند که بسیار شبیه رله‌های صنعتی عمل می کنند.
با این تفاوت که از رله‌های صنعتی در مدار فرمان و از کنتاکتورها در مدارهای قدرت استفاده می‌کنند؛ هم‌اکنون نمونه‌های زیادی از رله صنعتی در بازار وجود دارند که هر یک ویژگی‌های ساختاری و هدف کاربردی خاصی داشته و در ادامه به چند مورد از آن‌ها به همراه کاربردشان اشاره می‌کنیم.
کاربرد رله برد در صنعت
رله برد (Relay Board) یک برد الکترونیکی است که شامل چندین رله است. هر رله بر روی برد، یک کلید الکترومغناطیسی یا الکترومکانیکی است که می‌تواند جریان برق را در مدار روشن یا خاموش کند؛ رله برد دارای پایه‌های ورودی و خروجی است که می‌تواند به میکروکنترلرها یا دیگر دستگاه‌ها متصل شود.
وقتی که به ورودی رله برق به میزان مناسبی وارد شود، میدان مغناطیسی فعال شده و کلید رله را باز یا بسته می‌کند. این کلید می‌تواند جریان برق را در مدار خروجی برد، که به یک بارگذاری یا بار دیگری وصل میشود، روشن یا خاموش کند. رله برد برای کنترل تجهیزات الکتریکی، خانه هوشمند، خودروهای هوشمند، سیستم‌های خنک‌کننده، سیستم‌های سیگنال دهی، نمونه‌برداری و استفاده میشود.
رله‌های برد با توجه به تعداد رله‌هایی که بر روی آن ها نصب شده انواع مختلفی دارند که رله بردهای 4 پایه (یا کانال) یا 8 پایه و… نمونه‌هایی از آن‌ها هستند و منظور از تعداد کانال یا پایه در این قطعات همان تعداد رله‌های روی برد است. تولیدکنندگان رله برد برای حفاظت بهتر رله‌هااز نشانگر ،LED پل دیود و مقاومت بر روی برد استفاده می کنند و در حال حاضر این نوع رله‌ها بیشتر در تجهیزات مخابراتی، تجهیزات نظارتی پزشکی و دستگاه‌های اندازه‌گیری کاربرد دارند.
کاربرد رله شیشه‌ای در صنعت
رله شیشه‌ای با نام رله کمکی نیز شناخته می شود و یک نوع کلید الکترومغناطیسی است که از نظر ساختار بسیار شبیه کنتاکتورها عمل می‌کند و مکانسیم بسیار ساده‌ای دارد. از رله شیشه‌ای در مدارهایی با جریان پایین و برای مواردی مانند سوئیچینگ بارهای ضعیف استفاده می‌کنند. کاربرد رله شیشه‌ای در مدارهای فرمان بسیار زیاد است و به همین دلیل به آن رله فرمان نیز می‌گویند و از جمله کاربردهای صنعتی آن به موارد زیر می‌توان اشاره کرد.
- حفاظت از مدارهای الکتریکی
- پوشش دهی در مدارهای plc
- دریافت و ارسال فرکانس یا سیگنال
- استفاده در تابلو برق‌های آسانسور
- سوئیچینگ جریان بارهای سبک و ضعیف
- مدیریت و کنترل مدار فرمان
- ایزوله کردن بخش‌هایی از مدار
کاربرد رله قدرت در صنعت
از انواع رله‌های صنعتی موجود در بازار، رله قدرت است که آن را با نام رله آمپر بالا نیز می‌شناسند. در این نوع رله‌ها جریان بالایی وجود دارد که برای همین به آن رله قدرت می‌گویند. این رله‌ها مانند رله‌های دیگر در برابر اتصال کوتاه و جریان اضافی، تجهیزات مختلف را محافظت می‌کنند.
در واقع این قطعه بیشتر در صنایعی مورد استفاده قرار می‌گیرند که نیاز به جریان بالایی وجود دارد. علاوه‌براین کاربرد رله صنعتی قدرت بسیار زیاد است و بیشتر از آن در تجهیزاتی مانند ترانسفورماتورها، موتورها، ژنراتورها، سیستم‌های برق صنعتی و… استفاده می‌کنند.
کاربرد رله صنعتی تیغهای
رله تیغهای یکی از رله‌های موجود در بازار است که وظیفه قطع و وصل جریان‌های مدار را برعهده دارند. این رله‌ها در حالت‌های فیوز، ترمینال و سوکت و با توجه به نوع کاربردی که دارند، در تیغه‌ها و پین‌های مختلف تولید می شوند و قادر هستند که جریان ولتاژ را کنترل و مدیریت نمایند.
یکی از کاربردهای رله صنعتی تیغهای می‌توان به خاموش و روشن کردن موتور در طراحی مدارها اشاره کرد که شما در این جا علاوه‌بر نوع رله، نیاز به میکروکنتلر دارید تا مدار شما عملکرد خوبی داشته باشد.
کاربرد رله حفاظتی در صنعت
رله‌های حفاظتی یکی از رله‌های صنعتی قدیمی هستند که بیش از ۱۵۰ سال از اختراع آن می‌گذرد. تابلو برق صنعتی به وسیله یک رله حفاظتی می‌تواند وجود هر گونه نقش در سیستم را شناسایی کند. در واقع رله صنعتی حفاظتی می‌تواند قطع کننده مدار را به گونه‌ای هدایت کند که در هر بخشی که عیب و ایراد وجود دارد را به صورت کامل ایزوله نماید. در واقع شما برای ردیابی هر گونه شرایط غیرعادی در سیستم می توانید از یک رله محافظتی استفاده نمایید.
کاربرد رله حالت جامد در صنعت
رله جامد (Solid State Relay) یا به اختصار SSR، یک قطعه الکترونیکی است که برای کنترل جریان الکتریکی در مدارهای الکتریکی استفاده میشود. یک رله جامد عملکرد یک رله الکترومغناطیسی را انجام می‌دهد، اما به جای استفاده از قطعه‌های مکانیکی و الکترومغناطیسی، از قطعات الکترونیکی استفاده می‌کند.
این قطعه شامل دو بخش اصلی است: یک قسمت کنترلی و یک بخش قدرت. قسمت کنترلی شامل یک ورودی کنترل که معمولا یک سیگنال و یک بخش الکترونیکی است که سیگنال کنترلی را تقویت و به قسمت قدرت منتقل می‌کند. قسمت قدرت نیز شامل یک سوئیچ الکترونیکی است که جریان الکتریکی را در مدار قدرت کنترل می‌نماید.
مزیت اصلی استفاده از رله‌های حالت جامد در مقابل رله‌های الکترومغناطیسی، عدم وجود قطعه متحرک است که می‌تواند سبب کاهش آسیب و سایش باشد. همچنین، رله‌های جامد نسبت به رله‌های الکترومغناطیسی دارای سرعت کنترل بالاتری هستند و درخشش الکترومغناطیسی نیز ندارند. این رله‌ها نیز به دلیل قدرت ایزوله‌سازی بالا در بین قسمت کنترلی و قسمت قدرت، می‌توانند در برخی از موارد به بهبود ایمنی و عملکرد سیستم‌ها کمک کنند و در صنایع خودروسازی، الکترونیک صنعتی، اتوماسیون صنعتی، و ماشین آلات صنعتی استفاده می‌شوند.
خلاصه مطلب
رله صنعتی یک قطعه الکترومغناطیسی است که در صنعت و کاربردهای صنعتی برای کنترل و محافظت از مدارهای الکتریکی به کار می‌رود. رله‌ها با کنترل جریان الکتریکی اجازه می‌دهند تا با استفاده از سیگنال‌های کنترلی، مدارهای بزرگتر را کنترل کنند.
انواع رله صنعتی بسیاری وجود دارد که می‌توان آن‌ها را براساس ویژگی‌ها و عملکردشان دسته‌بندی کرد و شامل رله الکترومغناطیسی، رله ترانزیستوری، رله حالت جامد و… هستند؛ لذا برای کاربردهای گسترده‌ای استفاده می‌شوند که برخی از کاربردهای آن‌ها مانند کنترل موتورها، سیستم‌های اتوماسیون صنعتی، سیستم‌های روشنایی، سیستم‌های HVAC و… مورد استفاده قرار می‌گیرند.
