Реле TDM РН

Реле TDM РН: Полное техническое описание и руководство по применению

Реле TDM РН представляет собой электромеханическое промежуточное реле, предназначенное для коммутации электрических цепей управления, сигнализации, блокировки и контроля в стационарных установках переменного тока частотой 50 Гц с номинальным напряжением до 380 В и постоянного тока с напряжением до 220 В. Аппараты серии РН являются ключевым компонентом в схемах релейной защиты, автоматики и управления (РЗА) распределительных устройств (РУ), шкафов автоматики и щитов управления. Конструкция и параметры реле соответствуют требованиям ГОСТ 16121-86 «Реле промежуточные электромагнитные» и другим отраслевым стандартам.

Конструктивные особенности и принцип действия

Реле TDM РН имеет модульную конструкцию, основанную на электромагнитном принципе действия. Основными узлами являются:

    • Магнитная система: Состоит из Ш-образного сердечника, катушки управления и ярма. Изготовлена из электротехнической стали для обеспечения минимальных потерь на гистерезис и вихревые токы.
    • Подвижная система: Включает якорь, возвратную пружину и траверсу с подвижными контактами. Якорь шарнирно закреплен и при подаче напряжения на катушку притягивается к сердечнику, преодолевая усилие возвратной пружины.
    • Контактная система: Выполнена на основе серебросодержащих материалов (например, сплав серебро-никель), что обеспечивает низкое переходное сопротивление, высокую износостойкость и устойчивость к дугообразованию. Контакты могут быть замыкающими (НО), размыкающими (НЗ) или переключающими.
    • Корпус: Изготовлен из прозрачного или непрозрачного термостойкого пластика (поликарбонат), позволяющего визуально контролировать положение якоря и состояние контактов. Крепление осуществляется на стандартную DIN-рейку (серии РН21, РН23, РН25) или на монтажную панель с помощью винтов (серии РН10, РН13).
    • Клеммы: Винтовые зажимы, рассчитанные на подключение медных или алюминиевых проводов сечением до 2.5 мм².

    Принцип действия: при подаче напряжения на катушку управления создается магнитный поток, который намагничивает сердечник. Возникающая электромагнитная сила притягивает якорь, который через траверсу переключает контактные группы. При снятии напряжения с катушки возвратная пружина перемещает якорь и контакты в исходное положение.

    Классификация и основные серии

    Реле TDM РН классифицируется по нескольким ключевым параметрам, что отражено в его маркировке. Пример: РН21-1ХХ-0Х-ХХХ.

    • РН – серия (промежуточное реле).
    • 21 – модификация (например, 10, 13, 21, 23, 25, 33, 45).
    • 1ХХ – количество и тип контактов (первая цифра – количество пар, последующие – тип: 1 – замыкающие, 2 – размыкающие, 3 – переключающие).
    • – номинальное напряжение катушки.
    • ХХХ – климатическое исполнение и категория размещения (например, У3).

    Технические характеристики и параметры

    Ниже приведены сводные таблицы основных технических характеристик реле TDM РН.

    Таблица 1. Общие электрические параметры

    ПараметрЗначениеПримечания
    Номинальное напряжение изоляции, Ui500 ВПо ГОСТ
    Номинальное импульсное напряжение, Uimp6 кВУровень изоляции
    Степень загрязнения3По ГОСТ 15150
    Максимальная коммутируемая мощностьДо 1000 ВА (перем. ток) / 60 Вт (пост. ток)Зависит от модели
    Механическая износостойкость107 цикловБез подачи напряжения
    Электрическая износостойкость105 цикловПри номинальной нагрузке
    Время срабатывания10-30 мсЗависит от напряжения катушки
    Время отпускания5-20 мс

    Таблица 2. Параметры катушек управления

    Тип токаНоминальное напряжение, ВПотребляемая мощностьДиапазон срабатывания
    Постоянный12, 24, 48, 60, 110, 220~2.5 Вт (при срабатывании)
    ~1.5 Вт (удержание)
    0.8 – 1.1 Uном
    Переменный (50 Гц)24, 48, 110, 127, 220, 380~5 ВА (при срабатывании)
    ~3.5 ВА (удержание)
    0.8 – 1.1 Uном

    Таблица 3. Коммутационная способность контактов

    Тип нагрузкиНоминальный ток, IeМаксимальное напряжениеКатегория применения по ГОСТ
    AC-12 (резистивная, оптоизоляция)10 А250 ВУправление безиндуктивной нагрузкой
    AC-15 (электромагнитные нагрузки, пускатели)4 А380 ВКоммутация катушек АВ, КМ, КК
    DC-12 (резистивная)10 А24 ВЦепи постоянного тока
    DC-13 (катушки на постоянном токе)2 А220 ВКоммутация индуктивной нагрузки

    Области применения и схемы включения

    Реле РН применяется в качестве:

    • Усилителя контактов: Когда выход слаботочного устройства (контроллера, датчика, таймера) не может коммутировать нагрузку напрямую.
    • Размножителя сигналов: Одна команда (например, от защитного реле) через несколько замыкающих контактов РН одновременно подается на несколько цепей (сигнализация, отключение выключателя, запуск АВР).
    • Гальванической развязки: Разделение цепей различного напряжения (например, цепь управления 220В AC и цепь сигнализации 24В DC).
    • Логического элемента: Реализация простых логических функций (И, ИЛИ) за счет последовательного или параллельного включения контактов.
    • Промежуточного элемента в схемах РЗА: Передача сигналов от измерительных реле (токовых, напряжения) на исполнительные органы (отключающие катушки автоматических выключателей).

    Типовая схема включения: Катушка реле (выводы А1-А2) подключается к источнику управления через контакты датчика, выключателя или другого реле. Нагрузка (например, катушка пускателя, сигнальная лампа) подключается последовательно с силовыми контактами реле РН к источнику питания. Для защиты полупроводниковых элементов от ЭДС самоиндукции при отключении катушки реле постоянного тока параллельно катушке устанавливается защитный диод (в обратном включении).

    Монтаж, эксплуатация и техническое обслуживание

    Монтаж должен производиться в соответствии с ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок). Реле устанавливается в шкафу на DIN-рейку или панель в вертикальном положении. Необходимо обеспечить естественную вентиляцию и отсутствие вибраций. При подключении следует соблюдать полярность для реле постоянного тока. Эксплуатация допускается в условиях, указанных в паспорте (температура от -40°С до +40°С для У3, влажность до 80%). Техническое обслуживание включает:

    • Внешний осмотр на отсутствие механических повреждений и загрязнений.
    • Проверку надежности затяжки винтовых соединений.
    • Контроль состояния контактов. При наличии нагара или эрозии контакты зачищаются бархатным надфилем или спиртом. Запрещается использование абразивных материалов.
    • Проверку четкости срабатывания и возврата при подаче/снятии напряжения.

    Сравнение с аналогами и преимущества

    Реле TDM РН конкурирует с такими сериями, как РПЛ (Merz), РП (различные производители), РС (Старт), а также с импортными аналогами (Finder, Omron, ABB). Ключевые преимущества РН:

    • Соотношение цена/качество: Высокая надежность при доступной стоимости.
    • Наличие и унификация: Широкая доступность на рынке, взаимозаменяемость многих моделей внутри серии.
    • Ремонтопригодность: Возможность замены катушки, контактных групп, пружины.
    • Визуальный контроль: Прозрачный корпус у большинства моделей.
    • Адаптивность: Большой выбор комбинаций контактов и напряжений катушки.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается реле РН21 от РН23 и РН25?

Основные отличия заключаются в конструкции корпуса и способе монтажа. РН21 имеет прозрачный корпус и монтируется на DIN-рейку. РН23 также для DIN-рейки, но с возможностью установки выносной планки для группового монтажа. РН25 имеет увеличенное расстояние между контактами и клеммами, что повышает безопасность и удобство монтажа. Электрические параметры схожи.

Можно ли использовать реле РН с катушкой на 220В AC для коммутации цепей постоянного тока?

Да, можно. Тип тока цепи управления (катушки) и тип тока силовой цепи (контактов) независимы. Реле с катушкой на 220В AC может коммутировать как переменный, так и постоянный ток в пределах, указанных в таблице коммутационной способности для контактов. Главное – не превышать установленные значения напряжения и тока для контактной группы.

Что означает обозначение «4НО» в маркировке?

Обозначение «4НО» расшифровывается как «4 нормально открытых (разомкнутых) контакта». В исходном состоянии (без напряжения на катушке) эти контакты разомкнуты. При срабатывании реле они замыкаются. Аналогично, «2НЗ» – два нормально замкнутых контакта, «3П» – три переключающих (перекидных) контакта.

Почему при отключении катушки реле постоянного тока может выходить из строя выходной транзистор контроллера?

Катушка реле обладает значительной индуктивностью. При резком прерывании тока в ней возникает значительная ЭДС самоиндукции (высоковольтный выброс), которая может превышать допустимое обратное напряжение полупроводникового ключа (транзистора, выхода PLC). Для защиты необходимо использовать шунтирующие элементы: диод (для постоянного тока), варистор или RC-цепь (снаббер). Диод включается параллельно катушке в обратном направлении (катодом к «+»).

Как проверить исправность реле РН мультиметром?

1. Проверка катушки: Измерьте сопротивление между выводами А1 и А2. Оно должно составлять от десятков до нескольких тысяч Ом (зависит от напряжения). Обрыв или короткое замыкание свидетельствуют о неисправности.
2. Проверка контактов: В отключенном состоянии измерьте сопротивление между выводами нормально замкнутого контакта – оно должно быть близко к нулю. Для нормально разомкнутого – бесконечность. При ручном нажатии на якорь (имитация срабатывания) показания должны инвертироваться.

Каков средний срок службы реле TDM РН?

Срок службы определяется в основном электрической износостойкостью контактов и зависит от коммутируемой нагрузки. При коммутации номинальной нагрузки (категория AC-15, DC-13) ресурс составляет порядка 100 000 циклов. При работе в слаботочных цепях (сигнализация, опторазвязка) ресурс приближается к механическому (10 млн циклов). В реальных условиях при среднем использовании срок службы может превышать 10 лет.

Допускается ли установка реле РН в один ряд вплотную друг к другу?

Да, компактный дизайн для монтажа на DIN-рейку это предусматривает. Однако при коммутации больших индуктивных нагрузок рекомендуется оставлять небольшой зазор для лучшего теплоотвода. Также необходимо учитывать суммарное тепловыделение от группы реле в закрытом шкафу.

Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.