Что такое реле, схема устройства, принцип работы, виды

Что такое реле и принцип его работы

В основе этого важного устройства находится электромагнит и контактная группа, состоящая из четырех контактов. Первая пара контактов питает электрический магнит, вторая пара обеспечивает питанием так называемое оборудование-потребитель (например, электростеклоподъемники или фары).

Одна пара называется силовой цепью и работает с большой мощностью, пропуская через себя ток для перенаправления его прочим приборам. Вторая пара носит название управляющей и способна получать только слабый ток для питания самого электромагнита.

Реле замыкает и размыкает электрическую цепь по команде, с одной стороны позволяя управлять мощными потребителями электричества, а с другой – обеспечивая одновременное включение нескольких приборов одной кнопкой.

Так как электромагнит, получая напряжение на свои контакты, тянет к себе перемычку для замыкания контактов силовой цепи и включения оборудования, любые неисправности в реле вызовут отказ многих потребителей тока.

Основные характеристики реле

Независимо от вида и принципа действия реле, выделяют несколько параметров, на которые обращают внимание при выборе этого прибора:

• Время срабатывания – промежуток времени между поступлением управляющего сигнала и воздействием на управляемые цепи.
• Коммутируемая мощность – допустимая мощность электроцепи или электроустановки, которой будет управлять реле.
• Уставка – обычно это регулируемый параметр, который определяет величину поступающего параметра (тока, напряжения, частоты, давления, температуры), при которой происходит срабатывание реле.

Типы реле

В зависимости от входной величины, на которую реагирует реле, бывают:

• реле тока;
• реле напряжения;
• реле частоты;
• реле мощности.

Также в зависимости от принципа действия различают:

• электромагнитные реле;
• магнитоэлектрические реле;
• тепловые реле;
• индукционные реле;
• полупроводниковые реле.

Реле по способу воздействия

По способу воздействия исполнительного элемента реле на управляемую величину различают:

• реле прямого действия, в которых исполнительный элемент (у электромеханических реле исполнительным элементом является подвижная контактная система) непосредственно воздействует на цепь управления,
• реле косвенного действия, в которых исполнительный элемент воздействует на контролируемую цепь через другие аппараты.

Реле по способу включения воспринимающего элемента

По способу включения воспринимающего элемента различают первичные, вторичные и промежуточные реле.

Воспринимающим элементом электромагнитных реле является электромагнит, преобразующий управляющий ток (напряжение) в перемещение якоря относительно ярма.

Воспринимающими элементами других электрических реле могут быть магнитоэлектрический механизм, индукционная система, электродинамический механизм и т. д.

Воспринимающий элемент первичных реле включается непосредственно в контролируемые цепи. У вторичных реле воспринимающий элемент включается в контролируемые цепи через измерительные трансформаторы. Промежуточные реле работают в цепях исполнительных элементов других реле и предназначаются для усиления и преобразования сигналов первичных или вторичных реле.

Реле защиты

Рассмотрим устройство и принцип действия электромагнитных реле токовой защиты — реле максимального тока. Электромагнитные реле, получившие очень широкое распространение, по конструктивному исполнению воспринимающего элемента бывают клапанного типа и с поворотным якорем.

Реле клапанного типа (см. рис. 2.15, б) широко применяют в качестве реле максимального тока. Обозначения на рис. 2.15, б: 1 — катушка возбуждения; 2 — ярмо; 3 — клапан (якорь); 4 — контактная группа.

Катушка возбуждения реле тока РТ включается последовательно в контролируемую цепь (рис. 2.17)

. При токах / в этой цепи, превышающих допустимые значения, сила притяжения якоря к ярму преодолевает сопротивление пружины и приводит к размыканию или замыканию контактов Р~ в цепи управления другого аппарата (рис. 2.17, а, б) — аппарата КМ.

Размыкание контактов РТ в цепи аппарата (реле) КМ (рис. 2.17, а) приводит к размыканию контактов КМ в контролируемой цепи питания приемника, т. е. цепь тока / разрывания (одновременно размыкаются контакты КМЬ шунтировавшие кнопку «Пуск»). Исчезновение тока/в цепи возбуждения реле тока Рт приводит вновь к замыканию его контактов Рт (контакты этого реле при отсутствии тока в его обмотке всегда замкнуты), но теперь цепь возбуждения реле КМ разомкнута, так как кнопка «Пуск» не включена и разомкнуты контакты KMj. Для включения цепи питания приемника следует вновь нажать кнопку «Пуск», реле КМ сработает и замкнет свои контакты КМ}.

Кнопку «Пуск» после этого можно отпустить, так как цепь возбуждения реле КМ продолжает быть замкнутой через шунтирующие кнопку «Пуск» контакты КМР. Срабатывание реле Рт на схеме рис. 2.17, 6 приводит к замыканию первоначально разомкнутых контактов Рт в цепи реле КМ.

Реле КМ срабатывает и размыкает свои первоначально замкнутые контакты КМ, шунтировавшие резистор R в цепи питания приемника.

При этом последовательно с приемником включается резистор с сопротивлением R и тем самым значение тока в цепи ограничивается. Когда ток снизится до нормального значения, реле РТ «отпустит» свои контакты Рт, реле КМ отключится и резистор R будет вновь зашунтирован контактами КМ.

В качестве токовых реле применяют также реле с поворотным якорем (рис. 2.18), где между полюсами электромагнита / помещен якорь 3 из магнитомягкого материала. В отсутствие тока в обмотке возбуждения 2 пружина 4 удерживает якорь в таком положении, что контакты 5 и 6 разомкнуты, т. е. цепь управления разомкнута. Когда ток в обмотке возбуждения электромагнита достигнет значения, при котором сила, стремящаяся повернуть якорь к ярму, превысит силу противодействия пружины, якорь повернется, контакты 5 и 6 замкнутся, в управляемой цепи произойдет желаемое изменение режима.

Ещё одно видео о работе электромагнитного реле:

Вращение поводка, связанного с пружиной, вызывает изменение силы противодействия пружины 4 и, следовательно, настройку реле на требуемый ток срабатывания.

Значения токов срабатывания указывают на шкале. Это же реле может быть использовано для контроля значения напряжения на какомлибо элементе. В этом случае его обмотка возбуждения, очевидно, должна иметь значительно большее количество витков из провода меньшего диаметра по сравнению с обмоткой тока.

Защиту приемника от недопустимого снижения напряжения на нем можно осуществить с помощью реле минимального напряжения, включенного по схеме рис. 2.19.

Если напряжение источника соответствует требуемому напряжению, то реле Рн срабатывает и его первоначально разомкнутые контакты Рн замыкаются (позиции 5 и 6 на рис. 2.18). Нажав кнопку «Пуск», замыкают цепь возбуждения реле К и посредством его контактов К приемник подключается к источнику.

Если напряжение источника уменьшается ниже допустимого предела (что определяется настройкой реле Рн), то сила противодействия пружины 4 (см. рис. 2.18) преодолевает силу притяжения якоря 3 к ярму 1 и контакты 5, 6 размыкаются. Цепь тока возбуждения реле К (рис. 2.19) размыкается, и приемник отключается от источника.

Для защиты электротехнических устройств от токов перегрузки, когда длительная эксплуатация устройства в таком режиме может вызвать выход его из строя за счет недопустимого перегрева, применяют тепловые реле.

Тепловое реле (рис. 2.20, а) состоит из биметаллической пластины 2, которая находится в тепловом поле нагревателя 7, включенного последовательно с контролируемым объектом (приемником), и контактов 4. Если контролируемый ток/больше допустимого, то через некоторое время биметаллическая пластина 2 под действием избыточной теплоты нагревателя 1 изогнется, так как ее нижний слой расширяется (удлиняется) больше, чем верхний. Пластина 2 освобождает защелку 3, которая под действием пружины поворачивается, и контакты 4размыкаются. Схема включения теплового реле представлена, например, на рис. 2.20, 6, где видно, что при срабатывании теплового реле его контакты разрывают цепь питания реле К и отключают приемник от источника. После охлаждения биметаллической пластины, реле механическим путем возвращается в исходное положение.

Реле управления и автоматики (указательные и сигнальные реле). Электромеханические реле управления представляют собой слаботочные аппараты, предназначенные для выполнения логических и измерительных функций в системах управления. Для характеристики работы реле вводят ряд коэффициентов. Если рассматривать реле в качестве нелинейного элемента, связь входной /вх и выходной /вых величин которых изображена на рис. 2.21, то можно ввести коэффициент возврата Кв как отношение входной величины /п, при которой реле срабатывает, к значению этой же величины /отп, при которой реле отпускает.

Этот коэффициент зависит от соотношения тяговой характеристики Fx (/в) реле (рис. 2.22) и характеристики Fnp(lB) противодействующей пружины.

В начале процесса срабатывания реле при Iвх = Iп зазор максимален (l в нач) и сила притяжения F1 якоря к ярму чуть больше силы сжатия Fnp противодействующей пружины. В конце процесса срабатывания реле зазор минимален (/в кон) и сила Fx притяжения якоря к ярму при том же токе /п уже больше силы F , что необходимо для надежного замыкания контактов реле. Отключение реле произойдет при токе /вх, равном току /отп , т. е. когда сила F= F2 станет меньше силы Fnp. Чем меньше величина ДР= Fl — F2 (рис. 2.22), тем, очевидно, выше коэффициент возврата, меньше разница в значениях тока срабатывания /п и тока отпускания /отп. Обеспечить высокий коэффициент возврата можно только у реле с малым ходом якоря, при уменьшении трения в механизме, использования ферромагнитных материалов с узкой петлей гистерезиса. Для повышения надежности срабатывания реле нужно обеспечить выполнение условия /вх > /п. Необходимое превышение тока /вх над значением 1п называют коэффициентом запаса.

Реле тока

Данные КУ срабатывают при резких перепадах тока. В случае необходимости они отключают отдельную нагрузку или всю электрическую систему. Регулятор устанавливает величину максимального тока, при достижении которой потребители отключаются.

Отличия реле постоянного тока

По сути то же устройство с отличием только способа питания. На катушку подается постоянный ток, что увеличивает срок службы деталей, избавляя от вибрации. При работе, к примеру, промежуточного реле 220 В постоянного тока, не будет слышно гудения, присущего устройствам, работающим на переменке.

Электронные устройства из Китая работают не хуже отечественных

Реле переменного тока: отличия и особенности

Первое, о чем стоит сказать, такие устройства имеют недостатки. Переменный ток имеет отличия от постоянного, что наглядно видно на графиках. Синусоида переменного тока не позволяет равномерную подачу тока, в результате чего при срабатывании, магнитный сердечник вибрирует. Это неудивительно – ток в катушке индуктивности дважды за период входного напряжения проходит через ноль. Проще говоря при частоте тока в сети 50 Гц (50 колебаний в секунду), напряжение в катушке упадет на ноль 100 раз за период (1 с). Производятся как малогабаритные реле переменного тока на 220 В, так и устройства больших размеров.

Такие миниатюрные устройства работают не хуже крупногабаритныхИнтересная информация! Для уменьшения износа якоря применяют дифференциальные сердечники или фазосдвигающие элементы, уменьшающие количество периодов прохождения тока через нулевую отметку.

Реле напряжения

Режим работы устройств этого типа определяется величиной напряжения. Реле, подключенные через  трансформаторы, реагируют при перепадах показателей, таким образом контролируют фазы напряжения в электросетях и защищают приборы от поломок. В основе устройства — контроллер оперативного реагирования, с помощью которого отслеживают изменения напряжения. Общепринятым стандартом срабатывания КУ является диапазон меньше 170 В и более 250 В.

Электронное реле: области применения

Электронные устройства нашли применение в автомобилестроении, производстве бытовой техники. Их отличает компактность и долговечность за счет отсутствия механических частей. Работу механики на себя взяли транзисторы, выполняющие роль ключей. Если рассматривать электрическую схему автомобиля, то на вопрос, где находится реле, можно ответить одним словом – везде. Это и включение-выключение, и работа поворотников, зажигания, фар.

В отличие от электронного реле, электромеханическое имеет большие габариты. Оно применяется в монтаже производственной автоматики.

Иногда несколько устройств объединяется в релейный модуль

Реле частоты

Специальные устройства контролируют частоту переменного тока. Для однофазных или трехфазных сетей данный показатель должен соответствовать 50 или 60 Гц. Как правило, реле частоты характеризуются фиксированными задержками реагирования. Пороги размыкания контролируемой цепи можно регулировать. Рабочий режим такого коммутационного устройства нередко дополняется опцией «памяти» аварии.

Реле мощности

Коммутационное устройство, служащее для ограничения мощности, характеризуется принципом работы, аналогично ограничителю тока нагрузки. Если установленный порог превышается, то потребители отключаются от цепи. Данный тип реле нередко дополняют опцией повторного автоматического включения. Таким образом, при восстановлении нормальных параметров нагрузки оборудование начинает функционировать в нормальном режиме автоматически.

Реле давления

Данный тип коммутационного устройства является важным прибором, который нашел широкое применение в электротехнике. Наиболее часто реле давления устанавливается в насосных системах, чтобы контролировать скачки давления воды, масла, нефти, воздуха. Существует два типа таких устройств:

• электромеханические;
• электронные.

Электромеханические устройства оснащены особым элементом, который реагирует на перепады давления в системе. Он представляет собой гибкую мембрану, изгибающуюся под напором рабочей среды. Компонент соединен с двумя пружинами. Одна из них настроена на минимально допустимые характеристики напора, а вторая — на разницу между верхним и нижним пределами давления в системе. Если давление снижается и преодолевает минимальный порог, с помощью реле включается насосное оборудование. В случае, когда давление превышает максимальный лимит, насосы отключаются.

Реле характеризуются простотой и надежностью, но предусматривают некоторые сложности при эксплуатации. К примеру, оператор должен постоянно контролировать настройки и при необходимости выполнять их корректировку.

Устройства электронного типа отличаются более сложной конструкцией. Однако применение передовых технологий при конструировании КУ позволяет задавать пределы давления с высокой точностью. Кроме того, такие реле не нуждаются в регулярном контроле. Электронные приборы обладают чувствительностью к гидроударам, что объясняет необходимость оснащения устройств небольшими гидробаками объемом около 400 миллилитров. Реле устанавливают на отрезке цепи между насосным оборудованием и начальной точкой водозабора.

Реле акустические

Данные коммутационные устройства срабатывают во время перепадов акустических величин, включая частоту звуковой волны и ее давление, или акустических характеристик материалов таких, как коэффициенты поглощения и отражения. Реле различают по принципу действия:

• механический;
• электрический.

Акустические приборы механического типа оснащены мембраной, способной прогибаться под давлением звуковых волн. Когда достигается заданная величина давления, контакты замыкаются. Акустические приборы состоят из следующих компонентов:

• Воспринимающий орган в виде микрофона и фильтра.
• Усилитель.
• Выходное электрическое реле.

Существует ряд устройств, которые срабатывают при любом шуме. Нередко такие устройства встраивают в системы освещения. Какой-либо звук, возникающий в помещении, провоцирует реакцию прибора, и свет включается. Целесообразно устанавливать подобные комплексы в коридорах и на лестничных площадках. Акустические реле также нашли широкое применение в конструировании охранных систем и «интеллектуальных» игрушек.

Газовые реле

Специальные коммутационные устройства обеспечивают газовую защиту. Реле оснащено металлическим корпусом, в который встроен в маслопровод. Нормальное состояние устройства подразумевает полное заполнение маслом и разомкнутое положение контактов. В случаях, когда концентрация газа в среде возрастает, верхняя часть устройства заполняется, а масло вытесняется из конструкции. При этом контакты в сигнальной цепи замыкаются благодаря сигналам поплавка, который при понижении уровня масла опускается и поворачивается вокруг своей оси. Таким образом формируется сигнал о высокой загазованности среды.

Промежуточные реле

Коммутационные устройства промежуточного типа обладают вспомогательными функциями. Они устанавливаются в автоматических схемах и цепях управления. Основными задачами, которые решает реле, являются замыкание или размыкание сразу нескольких цепей, замыкание одной и одновременное размыкание другой цепи и другие функции. Данные устройства применяются при реализации схем усиления и преобразования электрических сигналов, фиксировании данных и программировании, распределении электроэнергии с контролем рабочих характеристик определенных компонентов, сопряжении составляющих радиоэлектронной аппаратуры с разными принципами действия.

В качестве промежуточных устройств нередко используются электромагнитные реле. Исходя из особенностей конструкции и целевого назначения, они дополнены контактами следующих типов:

1. Нормально-разомкнутого (замыкающегося). Контакты отключены, если электропитание отсутствует, и замыкаются при подаче напряжения.
2. Нормально замкнутого (размыкающегося). Нормальный режим работы предполагает замкнутое состояние контактов. Подача электричества сопровождается размыканием контактов.
3. Перекидного. В данном случае реле дополнены средним контактом, который замкнут с неподвижным контактом. При подаче тока средний контакт отключается от первого неподвижного контакта и замыкает второй неподвижный контакт.

Реле является полезным изобретением, с помощью которого современная электротехника достигла высокого уровня и продолжает развиваться. Для правильного применения коммутационных устройств следует хорошо разбираться в электрических схемах, а также производить точные расчеты. Иногда студентам бывает сложно разобраться в физических величинах. На этот случай есть сервис Феникс.Хелп, компетентные специалисты которого помогут решить задачи любой сложности.

Видео: как работает реле

Инструмент для проверки реле

Самым популярным прибором для диагностики и настройки электрооборудования считается мультиметр, разновидности которого делятся на две большие категории – аналоговые и цифровые:

1. Аналоговый мультиметр. Достаточно громоздкий, несколько устаревший тестер в виде ящика со стрелкой и шкалой в виде дуги, имеющей специальную зеркальную полоску, позволяющую наложить стрелку на ее отражение и не ошибиться с результатом замеров.
   При небольшой цене прибор отлично зарекомендовал себя среди автомобилистов и в бытовых условиях благодаря простоте использования и точности показаний, особенно при наличии резистора для установки стрелки четко на нулевую отметку.
2. Цифровой мультиметр. Более современные приборы с внушительным жидкокристаллическим экраном обладают способностью переводить аналоговые сигналы в цифровой вид. Их стоимость выше, чем у аналоговых вариантов, однако они компактнее, легче и технологичнее своих «собратьев». Кроме того, с цифровым мультиметром комфортно работать даже в темное время суток, так как табло имеет функцию подсветки. Наиболее дорогие устройства предоставляют возможность даже записывать и сохранять полученные результаты в память, чтобы впоследствии переносить информацию на компьютер или другое электронное устройство для последующего анализа.

Стандартная комплектация обоих вариантов мультиметров включает в себя пару проводов с клеммами и щупами, один из которых окрашен черный и является «минусовым», а другой – измерительный «плюсовой» красного цвета. Именно черный щуп прикладывают к электроприбору, а красным щупом проверяют разные места схемы.

Мультиметр в некоторых случаях может быть интегрирован в другое устройство – электрические клещи, к примеру. Так как многое ремонтное и диагностическое оборудование обладает большими габаритами, пространства корпуса достаточно для дополнительного размещения в нем мультиметра.

Питание мультиметров преимущественно осуществляется с помощью традиционных элементов питания (батареек типа АА, ААА или «Крона»), хотя функционал некоторых приборов имеет встроенный аккумулятор, предполагающий подзарядку. Ряд моделей обладают полезной функцией автоматического отключения при бездействии, что существенно экономит заряд устройства.

Проверка реле мультиметром

Главным «симптомом» проблемы с реле является перезаряд или слабый заряд аккумулятора, в результате чего-либо взорвется батарея, либо машина не сможет завестись. Усомниться в работе реле также можно во время диагностики подключенного с его помощью оборудования.

Наконец, косвенным признаком потенциальных неполадок служит наружный налет и уменьшение уровня электролитов, которые в процессе кипения расплескиваются, оставляя характерные следы на кузове и элементах двигателя.

В современных моделях устройство помещается в монтажные блоки, в редких случаях – устанавливается как отдельный прибор, хотя принципы проверки будут одинаковыми в обоих случаях:

1. Питание на управляющей паре. При включении автомобильного оборудования, питающегося с помощью реле, раздается характерный щелчок, сигнализирующий об активации устройства. Если щелчка не слышно, в первую очередь проверяется наличие тока на управляющей группе, для чего применяют простую контрольную лампу или мультиметр. Последний в данном случае предпочтительнее, так как он может уловить крайне низкое напряжение, не замеченное лампой. Для проведения замеров нередко требуется лишь немного вытащить реле из гнезда, коснуться одним щупом тестера любого контакта управляющей группы, а другим – кузовного металла. Отсутствие напряжения говорит о том, что реле не получает тока. Для стабильного функционирования помещенного в корпус реле магнита необходима также «масса», то есть хороший контакт с кузовом. Она проверяется аналогичным образом – путем установки одного щупа на клемму аккумулятора со знаком «плюс», а другого – в разъем монтажного блока.
2. Питание на силовой паре. Когда реле издает щелчки, контакты и сам магнит полностью работоспособны, а, значит, следует удостовериться в наличии тока на этой категории контактов. Один из них всегда находится под напряжением, тогда как на второй оно поступает только после включения реле. Предварительно отключив все элементы, получающие ток от реле, надо найти именно имеющий постоянный ток контакт по аналогии с предыдущим пунктом – с помощью вставки одного щупа тестера в разъем монтажного блока, а второго – к кузову. Если реле функционирует, но напряжение получает только один силовой контакт, следовательно, контактная группа не пропускает ток, виной чему может быть обгорание контактов перемычки. В таком случае лучшим решением будет замена реле на новое. В том случае, когда ни один контакт не покажет напряжения, можно быть уверенным в повреждении силовой линии. Если же один из контактов показывает наличие напряжения, то после включения реле оно должно быть и на втором.
3. Обмотка. На работоспособность реле напрямую влияет состояние обмотки, проверка которой заключается в измерении сопротивления катушки. Обмоткой называют комбинацию катушки индуктивности с намотанной на нее по спирали проволокой. Она имеет свое конкретное сопротивление, рассчитываемое с помощью закону Ома и находящееся в диапазоне 10 – 100 Ом.

Диагностика обмотки нужна затем, чтобы удостовериться в ее целостности и осуществляется следующим образом:

• мультиметр устанавливают в режиме прозвона сопротивлений, когда на панели появляется значок ?, а диапазон ограничивается на уровне 2 кОм;
• один измерительный щуп подсоединяют к гнезду, а второй – к разъему СОМ, после чего касаются выводов реле.

Сопротивление катушки определяется по отклонению стрелки, а диагностика сопротивления контактных групп сначала проводится в автономном режиме, а затем во время подачи напряжения на катушку..

Проверка реле вольтметром

Более простой по своему функционалу вольтметр также может указать на неисправность, для чего потребуется ряд нехитрых действий:

1. Измерить напряжение на клеммах аккумулятора, заведя предварительно двигатель. Нормальным показателем считается уровень не менее 12В, далее можно говорить о недозаряде мотора.
2. Если при заведенном автомобиле выставить на приборе 20 вольт, а щупы вольтметра подсоединить к батарейным клеммам, должен быть показатель от 13.2 до 14 В. При оборотах на тахометре от 2000 до 2500 норма составляет от 13,6 до 14 В, а при полном газе – не менее 14,5 В. Такие результаты должно демонстрировать полностью исправное реле.
3. Если же при выжимке газа напряжение не достигает 12,7 В или, наоборот, превышает 15В, это сигнал о наличии неполадок.

Однако опытные автовладельцы знают, что подобные показания может вызывать и неисправный генератор. Если при замене реле и повторной проверке показания не изменятся, водителю следует быть готовым к ремонту генератора.

Перебои в работе бензонасоса, электрических стеклоподъемников, отсутствие подогрева сидений или обогрева стекол могут быть связаны с таким простым, но важным устройством, как реле.

Видео про реле автомобиля:

Описание процедуры проверки исправности реле автомобиля: что такое реле, принципы его работы, инструменты проверки, тонкости и нюансы работы. Видео про реле автомобиля.

Перебои в работе реле могут вызвать отказ целого ряда автомобильного оборудования. О том, каким способом самостоятельно проверить этот элемент на работоспособность – в следующем обзоре.

Что такое реле и принцип его работы

В основе этого важного устройства находится электромагнит и контактная группа, состоящая из четырех контактов. Первая пара контактов питает электрический магнит, вторая пара обеспечивает питанием так называемое оборудование-потребитель (например, электростеклоподъемники или фары).

Одна пара называется силовой цепью и работает с большой мощностью, пропуская через себя ток для перенаправления его прочим приборам. Вторая пара носит название управляющей и способна получать только слабый ток для питания самого электромагнита.

Реле замыкает и размыкает электрическую цепь по команде, с одной стороны позволяя управлять мощными потребителями электричества, а с другой – обеспечивая одновременное включение нескольких приборов одной кнопкой.

Так как электромагнит, получая напряжение на свои контакты, тянет к себе перемычку для замыкания контактов силовой цепи и включения оборудования, любые неисправности в реле вызовут отказ многих потребителей тока.

Инструмент для проверки реле

Самым популярным прибором для диагностики и настройки электрооборудования считается мультиметр, разновидности которого делятся на две большие категории – аналоговые и цифровые.

1. Аналоговый мультимер. Достаточно громоздкий, несколько устаревший тестер в виде ящика со стрелкой и шкалой в виде дуги, имеющей специальную зеркальную полоску, позволяющую наложить стрелку на ее отражение и не ошибиться с результатом замеров. При небольшой цене прибор отлично зарекомендовал себя среди автомобилистов и в бытовых условиях благодаря простоте использования и точности показаний, особенно при наличии резистора для установки стрелки четко на нулевую отметку.
2. Цифровой мультиметр. Более современные приборы с внушительным жидкокристаллическим экраном обладают способностью переводить аналоговые сигналы в цифровой вид. Их стоимость выше, чем у аналоговых вариантов, однако они компактнее, легче и технологичнее своих «собратьев». Кроме того, с цифровым мультиметром комфортно работать даже в темное время суток, так как табло имеет функцию подсветки. Наиболее дорогие устройства предоставляют возможность даже записывать и сохранять полученные результаты в память, чтобы впоследствии переносить информацию на компьютер или другое электронное устройство для последующего анализа.

Стандартная комплектация обоих вариантов мультиметров включает в себя пару проводов с клеммами и щупами, один из которых окрашен черный и является «минусовым», а другой – измерительный «плюсовой» красного цвета. Именно черный щуп прикладывают к электроприбору, а красным щупом проверяют разные места схемы.

Мультиметр в некоторых случаях может быть интегрирован в другое устройство – электрические клещи, к примеру. Так как многое ремонтное и диагностическое оборудование обладает большими габаритами, пространства корпуса достаточно для дополнительного размещения в нем мультиметра.

Питание мультиметров преимущественно осуществляется с помощью традиционных элементов питания (батареек типа АА, ААА или «Крона»), хотя функционал некоторых приборов имеет встроенный аккумулятор, предполагающий подзарядку. Ряд моделей обладают полезной функцией автоматического отключения при бездействии, что существенно экономит заряд устройства.

Проверка реле мультиметром

Главным «симптомом» проблемы с реле является перезаряд или слабый заряд аккумулятора, в результате чего либо взорвется батарея, либо машина не сможет завестись. Усомниться в работе реле также можно во время диагностики подключенного с его помощью оборудования.

Наконец, косвенным признаком потенциальных неполадок служит наружный налет и уменьшение уровня электролитов, которые в процессе кипения расплескиваются, оставляя характерные следы на кузове и элементах двигателя.

В современных моделях устройство помещается в монтажные блоки, в редких случаях – устанавливается как отдельный прибор, хотя принципы проверки будут одинаковыми в обоих случаях:

1. Питание на управляющей паре. При включении автомобильного оборудования, питающегося с помощью реле, раздается характерный щелчок, сигнализирующий об активации устройства. Если щелчка не слышно, в первую очередь проверяется наличие тока на управляющей группе, для чего применяют простую контрольную лампу или мультиметр. Последний в данном случае предпочтительнее, так как он может уловить крайне низкое напряжение, не замеченное лампой. Для проведения замеров нередко требуется лишь немного вытащить реле из гнезда, коснуться одним щупом тестера любого контакта управляющей группы, а другим – кузовного металла. Отсутствие напряжения говорит о том, что реле не получает тока. Для стабильного функционирования помещенного в корпус реле магнита необходима также «масса», то есть хороший контакт с кузовом. Она проверяется аналогичным образом – путем установки одного щупа на клемму аккумулятора со знаком «плюс», а другого – в разъем монтажного блока.
2. Питание на силовой паре. Когда реле издает щелчки, контакты и сам магнит полностью работоспособны, а, значит, следует удостовериться в наличии тока на этой категории контактов. Один из них всегда находится под напряжением, тогда как на второй оно поступает только после включения реле. Предварительно отключив все элементы, получающие ток от реле, надо найти именно имеющий постоянный ток контакт по аналогии с предыдущим пунктом – с помощью вставки одного щупа тестера в разъем монтажного блока, а второго – к кузову. Если реле функционирует, но напряжение получает только один силовой контакт, следовательно, контактная группа не пропускает ток, виной чему может быть обгорание контактов перемычки. В таком случае лучшим решением будет замена реле на новое. В том случае, когда ни один контакт не покажет напряжения, можно быть уверенным в повреждении силовой линии. Если же один из контактов показывает наличие напряжения, то после включения реле оно должно быть и на втором.

Обмотка. На работоспособность реле напрямую влияет состояние обмотки, проверка которой заключается в измерении сопротивления катушки. Обмоткой называют комбинацию катушки индуктивности с намотанной на нее по спирали проволокой. Она имеет свое конкретное сопротивление, рассчитываемое с помощью закону Ома и находящееся в диапазоне 10 – 100 Ом.

Диагностика обмотки нужна затем, чтобы удостовериться в ее целостности и осуществляется следующим образом:

• мультиметр устанавливают в режиме прозвона сопротивлений, когда на панели появляется значок ?, а диапазон ограничивается на уровне 2 кОм;
• один измерительный щуп подсоединяют к гнезду, а второй – к разъему СОМ, после чего касаются выводов реле.

Сопротивление катушки определяется по отклонению стрелки, а диагностика сопротивления контактных групп сначала проводится в автономном режиме, а затем во время подачи напряжения на катушку..

Проверка реле вольтметром

Более простой по своему функционалу вольтметр также может указать на неисправность, для чего потребуется ряд нехитрых действий:

Измерить напряжение на клеммах аккумулятора, заведя предварительно двигатель. Нормальным показателем считается уровень не менее 12В, далее можно говорить о недозаряде мотора;

Если при заведенном автомобиле выставить на приборе 20 вольт, а щупы вольтметра подсоединить к батарейным клеммам, должен быть показатель от 13.2 до 14 В. При оборотах на тахометре от 2000 до 2500 норма составляет от 13,6 до 14 В, а при полном газе – не менее 14,5 В. Такие результаты должно демонстрировать полностью исправное реле.

Если же при выжимке газа напряжение не достигает 12,7 В или, наоборот, превышает 15В, это сигнал о наличии неполадок.

Однако опытные автовладельцы знают, что подобные показания может вызывать и неисправный генератор. Если при замене реле и повторной проверке показания не изменятся, водителю следует быть готовым к ремонту генератора.

Перебои в работе бензонасоса, электрических стеклоподъемников, отсутствие подогрева сидений или обогрева стекол могут быть связаны с таким простым, но важным устройством, как реле.

Технические характеристики, на которые стоит обратить внимание

Что такое токовое реле, наверняка понятно. А от чего зависят его параметры? На что обратить внимания, выбирая устройство для той или иной цели? Основными характеристиками реле являются:

1. Номинальные данные по току, напряжению, времени, а также другим параметрам, задающих алгоритм работы устройства.
2. Пределы срабатывания. Нижний и верхний порог, при котором устройство включается или отключается (временной, токовый, звуковой или световой).
3. Значения величин. Иногда такие устройства настраиваются на замыкание цепи при подаче мгновенного импульса, а размыкается цепь по истечении определенного времени.

А это автомобильное реле и схема его подключения

Если характеристики не соблюдены, то тут два варианта. Либо устройство не сработает, либо выйдет из строя, проще говоря, сгорит. Имеет смысл рассмотреть несколько основных видов реле и понять, в чем отличия одного вида от другого, а так же возможно ли применение в той или иной области.

Подготовка к проверке

Перед тем, как проверить реле на работоспособность мультиметром, нужно понять, что вообще предстоит проверять. Для этого стоит воспользоваться даташитом (datasheet).

Они ищутся по маркировке на корпусе. Просто «забейте» в поисковик значение и найдете необходимый документ.

Иногда схема реле нанесена прямо на корпус, что удобнее. Гуглить в этом случае ничего не понадобится.

Контакты на схеме изображены точками, соединенные с обмоткой. Пунктирным маркером нанесены переключатели.

А как проверить твердотельное реле мультиметром, если ни даташитов, ни схемы нет? Придется визуально определять необходимые контакты:

• Осмотр. Обычно управляющие контакты чуть светлее остальных, по этому маркеру можно сориентироваться. На схеме контакты выглядят так.

• Изучение платы. Если реле впаяно, то можно найти на текстолите питающие дорожки. К тому же нередко производитель подписывает контакты.

• Поиск схемы платы. Еще вариант – поискать эту плату с разбором комплектующих. В структурных схемах компоненты могут быть подписаны.

Что такое реле и как определить его контакты – понятно, осталось подготовить мультиметр. Единственное, что потребуется – проверка батарейки.

Она должна быть хорошо заряжена, иначе тестер «начнет врать».

Как проверить реле в автомобиле

Для многих автовладельцев реле оказывается весьма непонятной вещью. От его неисправности может зависеть отказ различного оборудования, поэтому необходимо знать, как проверить работоспособность реле.

Чтобы понять принцип работы этого устройства, стоит почитать очень подробную статью Как работают реле в автомобиле. Если кратко: внутри корпуса реле установлен маленький электромагнит. При подаче напряжения на его контакты, он притягивает перемычку, и она замыкает контакты силовой линии – оборудование включается. Исходя из этого, существуют определенные неисправности реле, которые могут привести его отказу.

При диагностике неисправностей какого-либо оборудования, подключенного через реле, нужно проверить, работает ли оно. В современных автомобилях реле устанавливаются в монтажные блоки, поэтому будет отталкиваться от этого. Если у вас «отдельно стоящее» реле, принципы проверки такие же.

Проверяем присутствие питания на управляющих контактах

При наступлении определенных условий, необходимых для включения оборудования, запитанного через реле (например, включения фар из салона), реле должно щелкнуть. Если щелчок есть, то сразу переходим к следующему разделу статьи про силовые контакты. Если щелчка нет, нужно проверить наличие напряжения на управляющих контактах. Определить наличие напряжения можно обычной контрольной лампочкой или мультиметром. Причем мультиметр способен показать низкое напряжение, которое лампочка «не заметит».

Чтобы померить напряжение на контакте реле, в некоторых случаях достаточно слегка вытянуть его из гнезда монтажного блока и прикоснуться щупом контрольной лампы или мультиметра к одному из управляющих контактов. Второй щуп соответственно нужно прислонить к металлу кузова. Однако надежнее и легче вытащить реле полностью и вставить щуп в нужное гнездо блока.

Если ни на одном управляющем контакте напряжения нет, значит, реле не включится и скорее всего в отказе оборудования виновато не оно. Нужно искать причину, по которой ток не приходит на реле.

Чтобы магнит, находящийся внутри реле сработал, кроме «плюса», должна быть еще и «масса», то есть соединение с кузовом. Проверить ее наличие можно той же «контролькой». Один щуп лампы поставьте на плюсовую клемму аккумулятора, а второй – в «массовое» гнездо монтажного блока. Только не соединяйте данные места обычным проводом – это приведет к короткому замыканию! Лампочка или мультиметр исключат эту опасность и покажут есть ли массовое соединение в соответствующем гнезде.

Проверяем наличие напряжения на силовых контактах реле

Если реле щелкает, значит, управляющая электрическая цепь исправна, магнит срабатывает и перемычка двигается. В этом случае нужно проверить наличие напряжения на силовых контактах реле. На одном контакте напряжение есть всегда, а на втором должно появляться при включении реле. При выключенном оборудовании, подключенном через проверяемое реле, найдите силовой контакт, находящийся под напряжением. Для этого вставьте щуп контрольной лампы или мультиметра в соответствующее гнездо монтажного блока, а второй конец – к кузову автомобиля.

Если ни на одном силовом контакте напряжения нет, значит, силовая линия неисправна и реле так же ни при чем. Причины отказа силовой линии могут быть разными, но для начала стоит проверить предохранитель. Если же на одном из силовых контактов реле напряжение присутствует, то при включенном реле (реле щелкнуло, на управляющих контактах есть напряжение), напряжение должно быть и на втором силовом контакте.

Если реле включено, а напряжение есть только на одном силовом контакте, значит, ток не проходит через контактную группу реле. Происходит это, как правило, из-за обгорания контактов перемычки, замыкающей силовую электролинию. Подобное реле проще заменить новым, так как разбирать данную конструкцию и пытаться зачистить перемычку достаточно сложное и ненадежное занятие. Тем более, что стоимость большинства реле невысока.

Проверка реле регуляторов с помощью тестера

Электромагнитное реле – это электромеханическое устройство, которое при воздействии на него тока замыкает или размыкает механические контакты. А те, в свою очередь, замыкают электрическую цепь, обычно с большими токами, по сравнению с управляющим сигналом.

Проверка втягивающего реле

Когда аккумулятор заряжен, а двигатель не заводится, то нужно проверить стартер.

Если генератор крутится, а двигатель нет, то в таких случаях обязательно делается проверка втягивающего реле электродвигателя и бендикса. Для этого необходимо снять стартер. После этого зачищают все контакты, и мультиметром измеряют сопротивление обмотки реле.

Если значение равно бесконечности, то обмотка перегорела. В этом случае необходимо перемотать катушку или заменить ее. Прибор показывает несколько десятков Ом, значит, обмотка цела.

Затем проверяется ее работоспособность. Плюсовую клемму аккумулятора с помощью прикуривателя присоединяют к соответствующей клемме реле. А минус подключают к корпусу стартера. Должен быть слышен щелчок, тогда устройство исправно, иначе его нужно разобрать и проверить механическую часть.

Тестирование контактных групп

На последок не помешает прозвонить контактную группу. Разбираясь, для чего нужно реле, становится понятно, что это – электромеханический переключатель. При подаче тока, он замыкает два контакта и передает ток дальше. Выглядит это так.

Можно понять, что при разомкнутом положении, когда ток на реле не подается, контакты не должны между собой коротить в принципе. Когда электричество поступает наоборот, площадки соединяются между собой. Это и отражает диодная прозвонка.

Действуйте так:

1. Щупами коснитесь пары. Устанавливать их нужно так же, как и раньше.
2. Без подачи напряжения, тестер не должен издавать звуков в режиме прозвонки.
3. Затем подайте напряжение и смотрите на прибор. Во-первых, должен появиться характерный громкий писк. Во-вторых, на экране забегают цифры.

Имейте в виду, что биперы могут ломаться. Поэтому до того, как прозвонить пятиконтактное реле – проверьте их. Можно просто коснуться щупами жала отвертки или закоротить их.

Обратите внимание, что инструкция универсальная для всех типов реле: поворотов, дворников, главного блока.

Проверка работоспособности

На корпусе каждого реле изображена схема с номерами контактов и номиналом управляющего напряжения. Прямоугольник с выводами 85 и 86 означает катушку. Поэтому при измерении параметров обмотки нужно подключаться к ним. Другие выводы с номерами 30, 87 и 87а (88) являются ключом переключения внешней цепи.

Как тестер реле регуляторов и любого другого электромагнитного реле удобно использовать цифровой мультиметр. Это связано с тем, что он может измерять ток, напряжение и сопротивление.

Так как работоспособность устройства зависит в первую очередь от исправности обмотки, проверка начинается с измерения сопротивления катушки. Его значения лежат в пределах от нескольких десятков Ом до нескольких сотен Ом.

Для этого мультиметр переключателем переводим в режим измерения сопротивления. К выводам 85, 86 подсоединяем измерительные щупы, снимаем показания. Если сопротивление в пределах нормы, то надо проверить состояние управляемых выводов.

В реле с нормально замкнутыми контактами 30 и 87, при измерении сопротивления между ними, мультиметр должен показать 0 Ом. С нормально разомкнутыми контактами 30 и 87 сопротивление между ними должно быть равно бесконечности. При подаче управляющего напряжения на выводы катушки 85 и 86 все должно поменяться с точностью наоборот.

Иногда известен только ток срабатывания, тогда измеряется сопротивление катушки. После этого показания мультиметра умножаются на ток срабатывания, и получается управляющее воздействие обмотки. Затем, подавая вычисленное напряжение, можно проверять контактную группу, как было описано выше.

На обмотку реле переменного тока можно подавать только переменное напряжение.

После проверки реле, если есть потребность и возможность регулировки контактов сделайте это. В противном случае – замените весь прибор. Его установку и извлечение нужно осуществлять при отключенном питании устройства.

Принцип действия

По существу реле – это электромагнит. Когда на катушку подается управляющее напряжение, то стержень притягивает якорь, производя, таким образом, переключение цепи.

Реле бывают трех видов:

• с нормально замкнутыми контактами;
• с нормально разомкнутыми;
• перекидывающиеся.

При подаче управляющего сигнала на устройство с нормально замкнутыми коннекторами, они размыкаются, при отсутствии сигнала замыкаются. У реле с разомкнутыми коннекторами все наоборот. Напряжение на обмотке присутствует, клеммы замыкаются, отсутствует – размыкается.

В перекидывающихся моделях имеется две группы коннекторов, одни нормально замкнутые, другие нормально разомкнутые. У них имеется общая клемма. При подаче тока на обмотку контакты переключаются с одного положения на другое.

Питание на силовой паре

Главное и побочные реле при работе издают щелчки – это говорит о полной его работоспособности. За это отвечает силовая пара, которую также необходимо проверить.

Один из контактов всегда находится под напряжением, на второй же электричество поступает только во включенном состоянии.

Проверить их можно с помощью вольтметра. Он также есть в составе тестера и обозначается символом «V». Переведите переключатель в режим постоянного напряжения.

Теперь можно переходить к проверке:

1. Все компоненты, которые получают ток от реле, необходимо отключить.
2. Теперь отыщите необходимый контакт, на который ток поступает всегда. Найти его можно через даташит.
3. Правый щуп приложите к нему, а второй закоротите на кузов автомобиля.

Если напряжение есть – все в порядке и проблем нет. Если же контакта нет – придется менять реле целиком, так как деталь не ремонтопригодная.

Диагностика обмотки

Всегда перед тем, как проверить реле бензонасоса или любое другое на обрыв – нужно узнать сопротивление катушки. Часто эта информация пишется на корпусе или можно найти даташит. Если ничего нет – просто ориентируйтесь в интервал от десятков до сотен Ом.

Итак, приступаем:

• Сначала нужно выставить режим сопротивления. Он обозначается вот таким символом Ω. Просто выставьте переключать в это положение.

• Красный щуп установите в гнездо, обозначающееся как VΩmA. Черный – СОМ, в самом низу.

• Щупами коснитесь управляющих контактов – на экране появятся цифры (или передвинется стрелка). Если они находится пределах допустимого – все нормально и катушка исправна.

Обратите внимание, что катушка может быть защищена диодом.

Например, реле дворников в автомобиле часто идут с ним. Этот компонент может показывать разные значения, в зависимости от полярности. Поэтому для надежности поменяйте щупы местами после первого замера.

Принцип работы

Ключевым элементом реле является электромагнитная катушка, в данном случае ее называют обмоткой. В конструкции она выполняет функцию соленоида. При протекании тока через катушку возникает магнитное поле, за счет которого к сердечнику притягивается якорь, жестко соединенный с подвижным контактом реле. Он при перемещении замыкает электрическую цепь. После того как напряжение с обмотки будет снято, якорь под действием пружины возвращается в исходное положение, размыкая при этом контакты реле.

Сопротивление катушки, а значит, и количество витков, зависят в основном от мощности подключаемой нагрузки. В соответствии с этим растут и габариты обмотки и реле. Однако в любом случае, ток, потребляемый катушкой, в десятки, а то и сотни раз меньше коммутируемого контактами. Это свойство и позволяет использовать реле в качестве промежуточного. Сначала слаботочным выключателем запитывается само реле, а затем оно своими контактами подает напряжение потребителю. Такое использование устройства стало основным и получило наиболее широкое распространение. В этом случае специалисты говорят, что нагрузка подключена через контакты промежуточного реле. Таким образом, исключается зависимость выключателя от мощности запитываемого устройства.

Подключение Через Реле 4х Контактное Схема Подключения

Электромагнитное реле срабатывает за доли секунды, в то время как полупроводниковые ключи могут переключаться миллионы раз в секунду.

Для простоты понимания, нижеприведенные схемы показаны без использования стабилизатора.

Обе схемы имеют общий недостаток. Если кратко описать этот рисунок, то мы получим следующее: ДХО должны быть установлены на высоте от до мм; Расстояние между близлежащими краями ДХО должно быть не менее мм; Расстояние от внешней боковой поверхности автомобиля до близлежащего края ДХО должно быть не более мм. Реле четырех контактное, подключение.

Другими словами является переключателем, а еще проще — принцип работы реле — малым током например сигналом кнопки включать цепи с большим током. Включаем габариты или ближний свет, ДХО тухнут.

Для этого желательно иметь минимальные знания в электротехнике.

Это обычные реле из комплекта сигнализаций, и другого дополнительного оборудования.

Об этом подробно написано здесь.

Поэтому нужно подходить с умом к выбору коммутационной аппаратуры. Реле может быть 1-канальным, то есть содержать 1 коммутационную пару.

РЕЛЕ. Простое подключение

Блокировка двигателя

В качестве блокируемой цепи может быть что угодно, лишь бы машина не заводилась при разорванной цепи (стартер, зажигание, бензонасос, питание форсунок и т.д.).

Один контакт питания катушки (пусть 85) соединяем с проводом сигнализации, на котором появляется «минус» при постановке в охрану. На другой контакт катушки (пусть 86) подаём +12 Вольт при включении зажигания. Контакты 30 и 87А подцепляем в разрыв блокируемой цепи. Теперь, если попытаться завести автомобиль при включенной охране, контакт 30 разомкнётся с контактом 87А и не даст завести двигатель.

Эта схема используется, если у вас «минус» с сигнализации на блокировку выходит при постановке в охрану. Если у вас «минус» с сигнализации на блокировку выходит при снятии с охраны, тогда вместо контакта 87А используем контакт 87, т.е. разрыв цепи теперь будет на контактах 87 и 30. При таком подключении реле будет всегда в рабочем состоянии (разомкнутом) при работающем двигателе.

Реле электромагнитное 12V 4-х контактное с кронштейном АВАР

Принцип работы схемы примерно такой. К тому же их работа не согласована с работой остальных фар, а значит, не отвечает требованию ГОСТа. Так, например, в ВАЗ ток, идущий на втягивающее реле стартера через замок зажигания, достаточно быстро приводит к неисправности контактной группы замка. При установке противотуманных фар через реле автолюбитель может испытать некоторые сложности.

Яркость светодиодов снижается, такие ДХО уже не смогут выполнять свою непосредственную задачу — издалека предупреждать водителей встречного транспорта, а со временем и вовсе начнут мерцать и выйдут из строя. То есть при включении ближнего света, ДХО автоматически гаснут, а в остальных случаях работают.

Он, без подачи напряжения на контакты обмотки, постоянно замкнут на контакт 87а. Напряжение подается на управляющие контакты реле обмотку , обмотка притягивает силовые контакты реле друг к другу, реле срабатывает и замыкает или размыкает электрическую цепь своими силовыми контактами.

Вобщем как-то так! Некоторые автолюбители заявляют, что подключить ходовые огни можно и без стабилизатора.

Необходимо отметить, что при длительной работе реле в режимах максимальных нагрузок искра, проскакивающая при коммутации контактов создает нагар между этими контактами, из-за чего управляемое устройство может не работать или работать некорректно. Мощность нагрузки зависит от коммутационной способности аппарата обусловленного его конструкцией, на мощных электромагнитных коммутационных устройствах присутствует дугогасительная камера, для управления мощной резистивной и индуктивной нагрузкой, например электродвигателем.

Сечение 2,5 мм2 как раз самое то. Что означает подключение через реле и как это сделать?

После доработки, через контактную группу замка начинает проходить слабый управляющий ток, а уже реле подключает мощное питание стартера.

Подключение реле противотуманных фар