Echipamente electrice și electronice de comutație

În structura sistemelor automate se întâlneste o mare varietate de elemente electrice si electronice de comutatie, utilizate la comutarea circuitelor electrice în scopul realizarii comenzilor si a stabilirii, respectiv întreruperii curentului electric în circuitele energetice.

1.1. Relee

Releul este un aparat care comuta, sub actiunea marimii de intrare, unul sau mai multe elemente de comutatie de mica putere în scopul comenzii altor elemente.

Cele mai simple relee se compun dintr-un element de intrare I, denumit uneori si element sensibil, un element comparator K si un element de executie E cu una sau mai multe iesiri (figura 1.1.).

Figura 1.1.

1.1.1. Clasificarea releelor

Se face dupa mai multe criterii, si anume:

- dupa natura elementului de executie: relee cu contacte si relee fara contacte (statice);

- dupa marimea de intrare: relee de curent, de tensiune, de impedanta, de putere, de temperatura, de turatie;

- dupa principiul de functionare: relee electromecanice (electromagnetice, magnetoelectrice, de inductie, magnetice, termice) si electronice;

- dupa modul de conectare se deosebesc: relee primare, la care marimea de intrare se aplica direct; relee secundare, conectate 323i81d prin intermediul unui transformator de curent sau de tensiune; relee actionate prin intermediul altor relee (relee de timp, relee intermediare, relee de semnalizare);

- dupa modul de actionare asupra obiectului comandat: relee cu actiune directa si relee cu actiune indirecta;

- dupa valoarea marimii de intrare la care actioneaza: relee maximale, a caror actionare are loc când valoarea marimii de intrare devine egala sau depaseste o anumita valoare maxima, dinainte stabilita; relee minimale, care actioneaza în momentul când valoarea marimii de intrare devine egala sau mai mica decât o anumita valoare minima, dinainte stabilita; relee diferentiale, a caror actionare are loc când diferenta valorilor a doua marimi aplicate la intrare devine, în valoare absoluta, mai mare decât o valoare dinainte stabilita.

1.1.2. Caracteristicile releelor

Principalele caracteristici ale releelor sunt: caracteristica intrare-iesire si caracteristica de timp.

Ca pentru orice dispozitiv, prin caracteristica intrare-iesire se întelege functia x e = f(x i), unde x i este marimea de intrare iar x e marimea de iesire.

Figura 1.2.

Caracteristica intrare-iesire a releelor este o caracteristica discontinua (figura 1.2.): pâna la o anumita valoare a marimii de intrare numita valoare de actionare x ia, valoarea marimii de iesire este egala cu zero în cazul releelor cu contacte si cu x e0 în cazul releelor fara contacte. Pentru x i = x ia, valoarea marimii de iesire se modifica brusc la valoarea x e1 si ramâne practic constanta daca marimea de intrare continua sa creasca. La micsorarea marimii de intrare, marimea de iesire ramâne la valoarea x e1 pâna la x i = x ir, când se modifica brusc la valoarea zero sau x e0. Valoarea x ir se numeste valoare de revenire. În releele cu contact normal închis, pentru x i < x ia, x e = x e1 si x e = 0 sau x e = x e0 pentru x i  x ia, iar la micsorarea marimii de intrare, revenirea la starea initiala are loc pentru x i = x ir > x ia.

Se defineste factorul de revenire, prin raportul dintre valoarea de revenire si valoarea de actionare:

Valoarea acestuia este subunitara la releele maximale si supraunitara la cele minimale. Calitatea releelor este cu atât mai buna cu cât valoarea factorului de revenire este mai apropiata de unitate.