Реле EKF Basic
Реле EKF Basic: Полное техническое описание и сфера применения
Серия реле EKF Basic представляет собой линейку модульных промежуточных реле, предназначенных для установки на DIN-рейку в распределительных щитах и шкафах управления. Данные устройства являются ключевым компонентом в схемах управления, сигнализации, блокировки и коммутации цепей переменного и постоянного тока. Основное назначение — усиление и размножение сигналов от датчиков, контроллеров (ПЛК), кнопок и выключателей, а также гальваническая развязка между цепями управления и силовыми цепями.
Конструктивные особенности и типоразмеры
Реле EKF Basic выпускаются в корпусах стандартных модульных ширин: 1-модуль (17.5 мм) и 2-модуля (35 мм) для версий с ручным переключателем. Корпус выполнен из термостойкого пластика (полиамид 6.6), не поддерживающего горение, с классом воспламеняемости V0 по UL94. Прозрачная крышка позволяет визуально контролировать состояние контактов (положение индикаторного флажка). Клеммы имеют универсальную конструкцию, позволяющую подключать как проводники сечением до 2.5 мм² под винт, так и стандартные гнездовые разъемы типа «faston» 6.3 мм. Для надежной фиксации на DIN-рейке 35 мм используется защелка с возможностью подпора отверткой.
Классификация и основные технические параметры
Серия Basic делится на несколько ключевых категорий, определяемых конструкцией контактной группы, рабочим напряжением катушки и дополнительными функциями.
1. По типу контактной группы и количеству контактов:
- Реле с перекидными контактами (например, модель RMR-21): Имеют одну группу контактов с общей точкой (COM), нормально разомкнутым (NO) и нормально замкнутым (NC) контактами. Номинальный ток: 16 А при 250 В AC-1.
- Реле с парой замыкающих контактов (например, модель RMR-10): Содержат две независимые группы нормально разомкнутых (NO) контактов. Номинальный ток: 8 А при 250 В AC-1 на каждый контакт.
- Реле с увеличенным количеством контактов (2-модульные, например, RMR-22): Предоставляют 2 перекидные группы (2CO). Номинальный ток: до 16 А на группу.
- Постоянного тока (DC): Стандартные напряжения: 12В, 24В, 48В, 60В, 110В.
- С индикацией (светодиодом): В верхней части корпуса расположен светодиод, сигнализирующий о подаче напряжения на катушку.
- С ручным переключателем (тестером): На лицевой панели имеется рычажок для механического принудительного переключения контактов, что позволяет проверять работоспособность схемы без подачи напряжения на катушку. Важная функция для наладки и диагностики.
- С супрессором (варистором): В схему катушки встроен защитный варистор для подавления импульсных перенапряжений, возникающих при отключении индуктивной нагрузки (других реле, соленоидов). Значительно увеличивает срок службы и помехоустойчивость.
- 105 циклов при 250 В, 3А
2. По типу катушки управления:
Переменного тока (AC): Стандартные напряжения: 24В, 110В, 230В, 400В.
3. По наличию дополнительных опций:
Детальные технические характеристики
| Параметр | Значение / Описание | Стандарт / Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение изоляции (Ui) | 500 В | IEC/EN 61810-1 |
| Номинальное импульсное выдерживаемое напряжение (Uimp) | 6 кВ | Категория перенапряжения III |
| Степень защиты (IP) | IP40 (передняя часть), IP20 (клеммная часть) | IEC/EN 60529 |
| Максимальная рабочая температура | +55°C (без снижения тока), до +70°C с учетом снижения нагрузки | При монтаже в закрытом щите |
| Механическая износостойкость | ≥ 107 циклов (срабатываний) | Без подачи напряжения на контакты |
| Электрическая износостойкость (AC-15) | ≥ 1.0 | Для категории применения AC-15 (управление электромагнитами) | Потребляемая мощность катушки | ~1.5 Вт для DC, ~2.2 ВА для AC (типовые значения) | Зависит от конкретной модели и напряжения |
| Время срабатывания/отпускания | ≤ 15 мс / ≤ 10 мс (для DC-катушек) | При номинальном напряжении |
Категории применения и коммутируемые нагрузки
Ключевой параметр при выборе реле — категория применения по стандарту IEC/EN 60947. Она определяет, какую нагрузку способны коммутировать контакты реле длительное время.
| Категория применения | Описание нагрузки | Пример | Номинальные параметры для EKF Basic (тип.) |
|---|---|---|---|
| AC-1 | Активная или слабоиндуктивная нагрузка | Тэны, лампы накаливания | 16 А при 250 В |
| AC-15 | Управление электромагнитами переменного тока | Катушки пускателей, соленоиды | 3 А при 230 В (cos φ=0.3) |
| DC-1 | Активная нагрузка постоянного тока | Постоянные резистивные нагреватели | 0.8 А при 24 В |
| DC-13 | Управление электромагнитами постоянного тока | Катушки реле и соленоидов DC | 0.2 А при 24 В (T0.95 ≤ 100 мс) |
Важное замечание: Номинальный ток 16А указывается для категории AC-1. При коммутации высокоиндуктивных нагрузок (катушки, двигатели) ток значительно снижается из-за тяжелых условий гашения дуги. Для таких нагрузок необходимо руководствоваться значениями для категорий AC-15/DC-13.
Схемы подключения и особенности монтажа
Стандартное подключение: к клеммам A1 (фаза/плюс) и A2 (нейтраль/минус) подводится напряжение управления катушкой. Полярность для реле с DC-катушкой обязательна. Для реле с AC-катушкой — не имеет значения. Рекомендуется использовать предохранитель или автоматический выключатель с номиналом не более 10А для защиты цепей катушки. При управлении от программируемого логического контроллера (ПЛК) часто требуется установка супрессора для защиты выходных ключей ПЛК от ЭДС самоиндукции катушки реле. В серии EKF Basic эту функцию выполняют модели со встроенным варистором.
При монтаже в ряд необходимо соблюдать минимальный зазор 1-2 мм между реле для обеспечения нормального теплоотвода. Не рекомендуется устанавливать реле в непосредственной близости от мощных источников тепла (пускатели, резисторы).
Сравнение с другими сериями и аналогами
В линейке EKF реле Basic занимают позицию экономичных, но надежных устройств для стандартных задач. В сравнении с более дорогой серией EKF PRO, реле Basic имеют несколько меньшую электрическую износостойкость и, как правило, не имеют в стандартной комплектации штепсельного разъема. Однако при правильном подборе по категории применения их надежность в типовых схемах управления (сигнализация, размножение контактов ПЛК) сопоставима. По сравнению с аналогами других производителей (например, ABB, Schneider Electric, Finder) серия Basic предлагает оптимальное соотношение цены, качества и наличия на складах, что критично для массового применения в жилищном и промышленном строительстве.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. Чем отличается реле на 230В AC от реле на 24В DC, кроме напряжения катушки?
Главное отличие — конструкция катушки и система гашения дуги. Реле AC имеют в сердечнике короткозамкнутый виток (катушку shading ring) для предотвращения гудения и вибрации якоря с частотой сети. Реле DC имеют чисто активное сопротивление катушки, и при подаче на них переменного напряжения будут потреблять чрезмерный ток и перегреваться. Устанавливать реле с катушкой не на то напряжение категорически запрещено.
2. Можно ли использовать реле EKF Basic для прямого пуска асинхронного двигателя?
Нет, категорически не рекомендуется. Для прямого пуска двигателей предназначены электромагнитные пускатели (контакторы), которые имеют специальные дугогасительные камеры, рассчитаны на большие пусковые токи (категория AC-3) и имеют конструкцию, устойчивую к вибрации. Контакты промежуточного реле при пуске двигателя быстро придут в негодность.
3. Почему в схемах с ПЛК всегда рекомендуют реле с варистором (супрессором)?
При отключении индуктивной нагрузки (катушки реле) возникает скачок ЭДС самоиндукции, который может достигать сотен вольт. Этот импульс может повредить полупроводниковые выходные ключи ПЛК (транзисторы или симисторы). Супрессор, включенный параллельно катушке, ограничивает этот выброс до безопасного уровня (обычно 1.2-1.5 от напряжения питания), защищая контроллер.
4. Что означает «1 CO» и «2 NO» в маркировке?
Это обозначение типа и количества контактных групп. CO (Change Over) или SPDT — перекидной контакт (1 общий, 1 замыкающий, 1 размыкающий). NO (Normally Open) или SPST-NO — один нормально разомкнутый контакт. Таким образом, «1 CO» — одно перекидное контактное звено, «2 NO» — две независимые пары нормально разомкнутых контактов.
5. Как правильно подобрать сечение провода для подключения катушки и контактов?
Для цепей катушки управления достаточно провода сечением 0.75 — 1.5 мм², так как ток потребления не превышает 0.1А для AC 230В или 0.05А для DC 24В. Для силовых цепей контактов сечение выбирается исходя из коммутируемого тока нагрузки, но не должно превышать максимально допустимое для клемм реле — 2.5 мм².
6. Допустимо ли параллельное или последовательное соединение контактов реле для увеличения тока или напряжения?
Параллельное соединение контактов для увеличения допустимого тока не рекомендуется, так как невозможно гарантировать абсолютно одновременное замыкание и размыкание контактов, что приведет к перегрузке одного из них. Последовательное соединение для увеличения напряжения разрыва возможно, но требует тщательного анализа схемы. Надежнее выбрать реле с соответствующими номинальными параметрами.
Заключение
Промежуточные реле серии EKF Basic являются проверенным и универсальным решением для широкого спектра задач в системах автоматизации и управления. Правильный подбор модели по напряжению катушки, типу и количеству контактов, а главное — по категории применения (AC-15, DC-13 и т.д.) гарантирует долговечную и безотказную работу устройства. Учет необходимости защиты катушки при управлении от полупроводниковых элементов и соблюдение правил монтажа позволяют создавать надежные и ремонтопригодные схемы управления. Сочетание адекватной стоимости, соответствия международным стандартам и доступности делает данную серию одним из наиболее рациональных выборов для проектов любого масштаба.