Úvod do spotreby energierelé
V skutočnosti spotreba energie relé zahŕňa hlavne dve časti: spotrebu energie cievky a spotrebu energie kontaktu. Poďme to analyzovať jednotlivo nižšie.
Spotreba energie cievky
Spotreba energie cievky: toto je množstvo energie, ktorú cievka relé spotrebuje, keď je zapnutá. Cievky sú zvyčajne vyrobené z medených drôtov a keď nimi prechádza prúd, vytvorí sa magnetické pole, ktoré vždy spôsobí, že relé bude fungovať.
Spotreba energie kontaktu
Kontaktovaťmocspotreba: Výkon spotrebovaný kontaktmi relé pri otváraní alebo zatváraní. Zvyčajne sú kontakty vyrobené z vodivých materiálov. Keď sú kontakty zatvorené, prúd preteká kontaktom, vytvára určitý odpor a tým spotrebuje určitú energiu.
Význam spotreby energie relé
Vplyv na spotrebu energie
Spotreba energie relé priamo ovplyvňuje spotrebu energie. V niektorých prípadoch s vysokými požiadavkami na spotrebu energie, ako sú zariadenia na úsporu energie, inteligentné siete atď., je potrebné zvoliť relé s nižšou spotrebou energie, aby sa znížila spotreba energie.
Napríklad v inteligentných meračoch sa relé s nízkym výkonom zvyčajne používajú na ovládanie zapínania/vypínania obvodu, aby sa znížila spotreba energie.
Vplyv na dizajn odvodu tepla
Keď je spotreba energie relé vysoká, bude generovať veľa tepla a vyžaduje si dizajn odvodu tepla. Ak návrh rozptylu tepla nie je primeraný, môže to spôsobiť, že teplota relé bude príliš vysoká, čo ovplyvní jeho výkon a životnosť.
Napríklad v niektorých vysokovýkonných relé sa na zabezpečenie normálnej prevádzky relé zvyčajne používajú opatrenia na odvod tepla, ako sú chladiče a ventilátory.
Vplyv na spoľahlivosť
Keď je spotreba energie relé vysoká, bude generovať viac tepla, čo môže spôsobiť starnutie a poškodenie vnútorných komponentov relé, a tým ovplyvniť jeho spoľahlivosť.
Napríklad relé pracujúce v niektorých prostrediach s vysokou teplotou vyžadujú výber materiálov a komponentov odolných voči vysokým teplotám na zlepšenie ichspoľahlivosť.
Vplyv na náklady
Keď je spotreba energie relé vysoká, vyžaduje si väčšiu spotrebu energie a väčší dizajn rozptylu tepla, ktorý sa zvyšujenáklady.
Napríklad v niektorých nákladovo náročných scenároch, ako je spotrebná elektronika, domáce spotrebiče atď., je potrebné zvoliť relé s nižšou spotrebou energie, aby sa znížili náklady.
Faktory ovplyvňujúcenapájanie reléspotreba
Vplyv cievky
Odpor cievky
Podľa vzorca výkonu P={V ^ 2}/{R}, kde je výkon p, je prúd I a je odpor r, čím väčší je odpor cievky, tým viac energie spotrebuje ak cievka nesie rovnaký prúd. Faktory, ktoré to ovplyvňujú, zahŕňajú niektoré materiály drôtu, priemer drôtu, dĺžku a teplotu. Napríklad elektrický odpor medeného drôtu je relatívne nízky. Teoreticky by mal tenší priemer drôtu alebo dlhšia cievka zvýšiť odpor.
pracovné napätie
Čím vyššie je pracovné napätie cievky, tým väčší je prúd pri konštantnom odpore, čo vedie k zvýšeniu spotreby energie. Rôzne aplikačné scenáre môžu vyžadovať rôzne prevádzkové napätia a vysoké napätie zvyčajne vedie k vyššej spotrebe energie.
Stimulačné metódy
Príkon kontinuálneho budenia a pulzného budenia je rozdielny. Pri nepretržitom budení je cievka vždy napájaná, čo vedie k relatívne vysokej spotrebe energie; Impulzné budenie poskytuje iba krátky impulzný prúd, keď je potrebná činnosť relé, a cievka je počas zvyšku času vypnutá, čím sa výrazne znižuje spotreba energie.
Kontaktný faktor
Kontaktný odpor kontaktov
Čím väčší je prechodový odpor kontaktu, tým vyššia je spotreba energie kontaktu pri prechode záťažového prúdu podľa výkonového vzorca (kde je výkon, je prúd a je odpor). Kontaktný odpor je ovplyvnený faktormi, ako je materiál kontaktu, stav povrchu a kontaktný tlak. Napríklad kontakty zo zliatiny striebra majú dobrú vodivosť a relatívne nízky kontaktný odpor; Oxidácia a kontaminácia na kontaktnom povrchu zvýši kontaktný odpor.
Zaťažovací prúd a napätie
Čím väčší je zaťažovací prúd a napätie, tým väčší výkon môžu kontakty vydržať v zatvorenom stave. Podľa vzorca výkonu (kde je výkon, je napätie a je prúd), vysoký zaťažovací prúd a napätie spôsobia zvýšenie spotreby energie kontaktov.
environmentálny faktor
Ďalším faktorom je, že na spotrebu relé môže mať vplyv aj teplota a vlhkosť vonkajšieho prostredia. Všeobecne povedané, keď teplota stúpa, odpor cievky sa zvyšuje, čo vedie k zvýšeniu spotreby energie cievky. Medzitým môže vysoká teplota ovplyvniť aj výkon kontaktov, zvýšiť prechodový odpor a ďalej zvýšiť spotrebu energie. Relé pracujúce v prostrediach s vysokou teplotou majú zvyčajne vyššiu spotrebu energie ako tie, ktoré pracujú pri izbovej teplote.
Metóda merania spotreby energie relé
Meranie voltmetrom a ampérmetrom
Použite voltmeter na meranie napätia na cievke relé a ampérmeter na meranie prúdu prechádzajúceho cievkou. Vypočítajte spotrebu energie cievky pomocou vzorca výkonu P=UI (kde P je výkon, U je napätie a I je prúd). Pre spotrebu energie kontaktu je možné merať napätie na záťaži a prúd pretekajúci záťažou a spotrebu energie kontaktu v zatvorenom stave možno vypočítať na základe vzorca výkonu
Počítanie odporu a pracovného napätia
Vzhľadom na odpor cievky R a prevádzkové napätie U možno spotrebu energie cievky odhadnúť pomocou vzorca výkonu P=U/R. Táto metóda je použiteľná, keď sú známe parametre cievky.
Odhad indukčnosti a pracovnej frekvencie
PreACcievok, spotrebu energie cievky možno vypočítať na základe indukčnosti L, pracovnej frekvencie f a prevádzkového napätia U cievky, výpočtom impedancie Z=2 πfl cievky a potom pomocou výkonu vzorec P=U ^ 2/Z. Táto metóda vyžaduje znalosť parametrov indukčnosti cievky a je použiteľná pre striedavé obvody.