رله تیغه‌ای چیست و چه انواعی دارد؟
رله‌ها یکی از عناصر بسیار مهم و اساسی در علوم برق و الکترونیک هستند که در کنترل و مدیریت جریان الکتریکی به کار می‌روند. یکی از نوع‌های متداول رله‌ها، رله تیغه‌ای است که به دلیل ویژگی‌های خاص خود در کاربردهای مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این مقاله، به بررسی عملکرد و کاربردهای رله تیغه‌ای می‌پردازیم. ما در اینجا به معرفی این نوع رله، انواع مختلف و کاربردهای آن خواهیم پرداخت تا به خوانندگان کمک کنیم تصمیم بهینه‌تری در انتخاب و استفاده از این رله پرکاربرد و مهم را داشته باشند.
رله تیغه‌ای چیست؟
رله تیغه‌ای یا رله کمکی نوعی سوئیچ الکترومکانیکی است که از یک بوبین، یک یا چند کنتاکت و یک هسته تشکیل شده است. بوبین با دریافت ولتاژ، یک میدان مغناطیسی ایجاد می کند که هسته را به سمت خود جذب می کند. این حرکت باعث می شود که کنتاکت‌ها تغییر وضعیت دهند و مدار را باز یا بسته کنند.
انواع رله تیغه‌ای
با توجه به کاربردهای فراوان رله تیغه‌ای، این رله به انواع گوناگونی تقسیم می‌شود، انتخاب نوع رله تیغه‌ای مناسب برای هر سیستم برقی بسته به نیازها و شرایط خاص آن از اهمیت بالایی برخوردار است که بر اساس پارامترهای زیر دسته بندی می شوند:
- نوع ولتاژ کاری: رله‌های تیغه‌ای در دو نوع AC و DC تولید می شوند. ولتاژ کاری بوبین باید با ولتاژ تغذیه مدار مطابقت داشته باشد.
- ولتاژ تحریک: ولتاژ تحریک بوبین معمولا بین 5 تا 230 ولت است.
- تعداد پایه یا تعداد کنتاکت: رله‌های تیغه‌ای در انواع تک کنتاکت، دو کنتاکت، سه کنتاکت، چهار کنتاکت و … تولید می شوند. تعداد پایه‌ها با تعداد کنتاکت‌ها برابر است.
- جریان سوئیچینگ: جریان سوئیچینگ حداکثر جریانی است که می توان از کنتاکت‌ها عبور داد.
- نوع کنتاکت: کنتاکت‌های رله تیغه‌ای در انواع NO (Normally Open)، NC (Normally Closed) و SPDT (Single Pole Double Throw) تولید می شوند.
انواع رله تیغه‌ای بر اساس نوع ولتاژ کاری:
- رله تیغه‌ای AC: این نوع رله برای مدارهای AC استفاده می شود. ولتاژ تحریک این رله‌ها معمولاً بین 24 تا 230 ولت است.
- رله تیغه‌ای DC: این نوع رله برای مدارهای DC استفاده می شود. ولتاژ تحریک این رله‌ها معمولاً بین 5 تا 24 ولت است.
انواع رله تیغه‌ای بر اساس تعداد پایه یا تعداد کنتاکت:
- رله‌های تک پایه: این رله‌ها دارای یک پایه برای سیم پیچ و یک پایه برای کنتاکت اصلی هستند.
- رله‌های چند پایه: این رله‌ها دارای بیش از دو پایه هستند. این پایه‌های اضافی می‌توانند برای اتصال کنتاکت‌های کمکی یا ترمینال‌های کنترلی استفاده شوند.
برای مثال:
- رله تیغه‌ای 4 پایه: این رله‌ها دارای 4 پایه هستند که دو پایه آنها برای سیم پیچ و دو پایه آنها برای کنتاکت اصلی هستند.
- رله تیغه‌ای 5 پایه: این رله‌ها دارای 5 پایه هستند که دو پایه آنها برای سیم پیچ، دو پایه آنها برای کنتاکت اصلی و یک پایه آنها برای کنتاکت کمکی هستند.
- رله تیغه‌ای 6 پایه: این رله‌ها دارای 6 پایه هستند که دو پایه آنها برای سیم پیچ، دو پایه آنها برای کنتاکت اصلی، یک پایه آنها برای کنتاکت کمکی و یک پایه آنها برای ترمینال کنترلی هستند.
- رله تیغه‌ای 8 پایه: این رله‌ها دارای 8 پایه هستند که دو پایه آنها برای سیم پیچ، دو پایه آنها برای کنتاکت اصلی، دو پایه آنها برای کنتاکت کمکی و دو پایه آنها برای ترمینال‌های کنترلی هستند.
- رله تیغه‌ای 10 پایه: این رله‌ها دارای 10 پایه هستند که دو پایه آنها برای سیم پیچ، چهار پایه آنها برای کنتاکت اصلی، دو پایه آنها برای کنتاکت کمکی و دو پایه آنها برای ترمینال‌های کنترلی هستند.
انواع رله تیغه‌ای بر اساس جریان سوئیچینگ:
- رله تیغه‌ای با جریان سوئیچینگ پایین: این نوع رله برای مدارهای کوچک با جریان پایین استفاده می شود. جریان سوئیچینگ این رله‌ها معمولاً بین 5 تا 16 آمپر است.
- رله تیغه‌ای با جریان سوئیچینگ بالا: این نوع رله برای مدارهای بزرگ با جریان بالا استفاده می شود. جریان سوئیچینگ این رله‌ها معمولاً بین 25 تا 100 آمپر است.
انواع رله تیغه‌ای بر اساس نوع کنتاکت:
- رله تیغه‌ای NO: این نوع رله دارای یک کنتاکت باز است که با تحریک بوبین، بسته می شود.
- رله تیغه‌ای NC: این نوع رله دارای یک کنتاکت بسته است که با تحریک بوبین، باز می شود.
- رله تیغه‌ای SPDT: این نوع رله دارای دو کنتاکت است که یکی از آنها باز و دیگری بسته است. با تحریک بوبین، وضعیت کنتاکت‌ها تغییر می کند.
کاربردهای رله تیغه‌ای
با توجه به افزایش روز‌افزون قطعات استفاده شده در مدارهای الکتریکی محافظت کردن از این قطعات ضروری به نظر می‌رسد. رله تیغه‌ای یک نوع محافظت کننده مدار در مقابل آسیب‌هایی است که میتواند به مدار و قطعات موجود در آن صدمه بزند. در ادامه کاربردهای گوناگون این رله را بیان خواهیم کرد، که به شرح زیر است:
- کنترل مدارهای فرمان: رله تیغه‌ای در مدارهای فرمان برای کنترل، حفاظت، ایزولاسیون و اتصال مورد استفاده قرار می‌گیرند. این رله‌ها با تغییر وضعیت تیغه‌شان، اتصال‌های الکتریکی را قطع یا برقرار می‌کنند.
- کنترل بارهای الکتریکی: رله تیغه‌ای در کنترل بارهای الکتریکی برای روشن و خاموش کردن بارها، زمان‌بندی عملکرد، اتصال به تجهیزات مختلف و حفاظت از بارها استفاده می‌شوند. این رله‌ها با تیغه‌هایشان عملکرد دقیق و قطعی را انجام می‌دهند.
- ایجاد مدارهای ایمنی: رله تیغه‌ای برای ایجاد مدارهای ایمنی در دستگاه‌ها و تجهیزات صنعتی استفاده می شود. به عنوان مثال، برای محافظت از دستگاه‌ها در برابر اضافه بار یا سایر شرایط غیر عادی استفاده می شود.
- در تابلو برق‌های صنعتی: رله تیغه‌ای برای کنترل مدارهای فرمان و بارهای الکتریکی در تابلو برق‌های صنعتی استفاده می شود.
- در مدارهای PLC: رله تیغه‌ای در مدارهای PLC به عنوان واسطه‌های ورودی و خروجی عمل می‌کنند. آنها ورودی‌ها را از سنسورها دریافت و خروجی‌ها را به تجهیزات خارجی ارسال می‌کنند و در ایجاد اتصال‌های میانی و مدارهای ایمنی نیز نقش دارند.
- در مدارهای الکتریکی خودرو: رله‌های پایه تیغه‌ای در خودروها برای کنترل سیستم‌های روشنایی، تبرید و گرمایش، تعلیق، ایمنی، و سیستم‌های دیگر به کار می‌روند. آنها به بهبود کارکرد و ایمنی خودرو کمک می‌کنند.
خلاصه مطلب
محافظت از مدارهای الکتریکی اصلی‌ترین بخش در هر نوع سیستم الکتریکی است. رله‌های تیغه‌ای به عنوان یکی از پرکاربردترین محافظ‌ها در حوزه مختلف مانند خودرو و انواع صنعت از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. در نظر داشته باشید رله‌های تیغه‌ای علاوه بر محافظت از مدار کاربردهای فراوان دیگری دارند که به آنها اشاره شد. با توجه به اهمیت رله تیغه‌ای، در این مقاله توضیحاتی درباره چیستی این رله داده شد، در ادامه به معرفی انواع رله‌های تیغه‌ای پرداختیم و کاربردهای آن را مورد بررسی قرار دادیم. امیدواریم با مطالعه این مقاله درک بهتری از رله تیغه‌ای، انواع و کاربردهای آن به دست آورده باشید.