Главная
База знаний
Электромагнитные реле RELPOL индустриального назначения: надежность, проверенная более чем полувековой историей

Электромагнитные реле RELPOL индустриального назначения: надежность, проверенная более чем полувековой историей

Польская компания Relpol S.A. — один из крупнейших в Европе производителей электромагнитных реле. Она ведет свою историю с 1958 года и начинала как филиал предприятия по выпуску реле REFA. Собственно название компании Relpol S.A. (далее — Relpol) образовано от английского Polish Relays и появилось в 1991 году после преобразования государственного предприятия, которым оно было прежде, в акционерное общество. В настоящее время в составе Relpol, помимо головной, имеются дочерние компании — DP Relpol Altera, Relpol Eltim S.A. и Relpol Baltija. Кроме Польши производственные мощности по выпуску продуктов Relpol с 1997 года размещены в Литве, а с 2005 — и на Украине (рис. 1) [1].

Рис. 1. Сегодня продукты в цехах компании Relpol выпускаются на самом современном оборудовании

Продукция компании Relpol отличается высочайшим качеством и пользуется популярностью на мировом рынке. На сегодня компания имеет сертификаты ISO 9001:2009 (входит в серию стандартов ISO 9000, устанавливает требования к системе менеджмента качества организаций и предприятий.) и ISO 14001:2005 (международный стандарт, содержащий требования к системе экологического управления).

Коммерческие предложения компании Relpol включают:

Cверхминиатюрные сигнальные реле:
- номинальный коммутируемый ток: 0,–3 А;
- диапазон напряжений катушек: 3–48 В (DC).
Миниатюрные реле:
- номинальный коммутируемый ток: 5–20 A.
Индустриальные (промышленные) силовые реле:
- номинальный коммутируемый ток: 5–48 A;
- варианты монтажа: в контактных колодках на 35-мм рейке в соответствии с EN 60715 или на панели для печатных плат.
Интерфейсные реле:
- номинальный коммутируемый ток: 0,05–16 А;
- количество контактов: 1–4.
Программируемые реле:
- версии: 8 входов/4 выхода, 16 входов/8 выходов, с ЖК-дисплеем, без дисплея;
- напряжения питания: 12, 24, 220 В (DC), 230 В (AC);
- программирование LAD, STL;
- индикация LED-состояния работы реле и входов/выходов.
Реле времени: одно- и многофункциональные, широкий диапазон установок времени.
Реле контроля: мониторинг тока, напряжения и температуры.
Реле для железнодорожного подвижного состава и железнодорожных сетей:
- номинальный коммутируемый ток: 6–16 A;
- количество контактов: 1–4;контактные колодки для реле, для печатных плат, для монтажа на рейке 35 мм в соответствии с EN 60715 или на панели.
Модульные контакторы:
- номинальный коммутируемая мощность: 2,2–15 кВт (при 400 В AC).
Световые индикаторы:
- однофазные: 130–260 В (AC/DC) с одним светодиодом;
- трехфазные: 3(N) 400/230 В (AC) с тремя светодиодами.
Импульсные источники питания для систем автоматики:
- выходное напряжение: 12, 24 В (DC);
- токи нагрузки: 0,42–20 A.
Ограничители перенапряжений: класс I, II и III, доступны исполнения с переключающим сигнальным контактом.
Полупроводниковые реле:
- номинальные токи нагрузки: 1–100 A;
- возможность мягкого (через нуль) и жесткого режима коммутации.
Контроллер CZIP-PRO: цифровой контроллер защиты, автоматики, измерения, управления, регистрации и передачи данных для подстанций в сетях средней мощности.
Системы SMP: стационарные системы мониторинга радиоактивного и ионизирующего изл

Интересующие нас в рамках настоящей обзорной статьи силовые электромагнитные реле относятся к электромеханическим компонентам и совмещают в конструкции электромагнит, механическую систему и набор электрических контактов. Достоинствами этого типа реле является их способность обеспечивать коммутацию нагрузок мощностью до 7,5 кВт при объеме реле менее 10 см³, они имеют устойчивость к импульсным перенапряжениям и разрушающим помехам, появляющимся в результате коммутационных процессов, обладают высокой электрической изоляцией разомкнутых контактов и высокой прочностью изоляции между управляющей обмоткой и контактной группой, имеют малое падение напряжения на замкнутых контактах и, как следствие, малое выделение тепла, отличаются простотой использования и низкой ценой по сравнению с твердотельными реле на полупроводниковых ключах.

К недостаткам электромагнитные реле относятся малая скорость переключения, ограниченный (хотя и довольно большой) электрический и механический ресурс, создание радиопомех при замыкании и размыкании контактов и, что самое главное — возникновение проблем при коммутации индуктивных и высоковольтных нагрузок на постоянном токе. Однако для большинства приложений перечисленные выше недостатки не являются существенными и критическими.

Обычные нагрузки для контактных групп таких реле — это нагреватели, маломощные электродвигатели (например, вентиляторы и сервоприводы), электромагниты и прочие активные, индуктивные и емкостные потребители электрической мощности в диапазоне 1 Вт —7,5 кВт, а также системы освещения. Однако здесь при эксплуатации ламп накаливания необходимо учитывать начальный бросок тока или использовать схему бездуговой коммутации. Типичные для практики нагрузки таких реле отличаются малой индуктивностью, небольшими перегрузками по току при включении и отсутствием выбросов напряжения при выключении. Для реле подобных типов, в том числе и производимых компанией Relpol, они нормируются для нагрузок AC-1 и DC-1 по МЭК 947-4-1-90:

АС-1. Неиндуктивные или слабоиндуктивные нагрузки, печи сопротивления.
DC-1. Неиндуктивные или слабоиндуктивные нагрузки, печи сопротивления.

Силовые малогабаритные и миниатюрные электромагнитные реле индустриального назначения компании Relpol

На текущий момент силовые миниатюрные электромагнитные реле индустриального назначения компании Relpol в первую очередь представлены популярными сериями R2N, R3N, R4N.

Реле R2N, R3N и R4N — это новые варианты ранее выпускавшихся и снятых с производства полуполярных реле R2, R3, R4. Реле с индексом N впервые были выведены на рынок в 2016 году, они имеют все необходимые сертификаты и отвечают требованиям Директивы RoHS. От реле предыдущих серий новые устройства отличаются массой, размерам и имеют ряд конструктивных улучшений, повышающих их надежность, функциональность и электрические характеристики [3]. Особенности конструктивного исполнения реле R2N, R3N и R4N показаны на примере R3N на рис. 2.

Рис. 2. Особенности конструктивного исполнения миниатюрных электрических реле компании Relpol на примере серии R3N: а) общий вид, улучшена функциональность механического индикатора срабатывания; б) дополнительные элементы — светодиод и выпрямительный диод — размещены на печатной плате по технологи поверхностного монтажа; в) инновационная технология соединения элементов электромагнита гарантирует более надежную работу реле

Новые реле R2N, R3N, R4N представляет собой силовые электромагнитные реле общего применения. В части установки они доступны с монтажом в контактные колодки, на DIN-рейку высотой 35 мм, также имеются варианты для монтажа на панели и с выводами под пайку. Управление реле этого типа может осуществляться как от постоянного, так и от переменного тока. Стандартное оснащение реле имеет механический индикатор срабатывания с фронтальной тест-кнопкой с блокировкой.

В реле серий R2N, R3N, R4N для установки вспомогательных элементов используется усовершенствованная электромеханическая система и новые изоляционные материалы. Провод обмотки имеет класс изоляции F (+155 °C), а для изготовления контактной панели и изоляционной подкладки используется пластик нового поколения — полиамид PA66, который среди термопластичных материалов отличается очень хорошими механическими и электрическими параметрами, а также наилучшей термостойкостью. Еще одно отличие — для установки вспомогательных внутренних электронных компонентов элементов используется технология поверхностного монтажа, которая исключает ручной монтаж внутренних компонентов и позволяет отодвинуть плату как можно дальше от контактов реле.

Основные области применения реле этих серий:

управление электрическими устройствами;
индустриальные системы управления и автоматизации;
системы кондиционирования, охлаждения, обогрева, вентиляции и освещения;
системы защиты, мониторинга и сигнализации;
цепи управления и коммутации в бытовой технике;
оборудование «умного» дома и аппаратура автоматики зданий и сооружений.

Основные характеристики электромагнитных реле компаний Relpol индустриального назначения серий R2N, R3N и R4N приведены в таблице 1, а схема коммутации — на рис. 3.

Таблица 1. Основные характеристики электромагнитных реле компаний Relpol индустриального назначения серий R2N, R3N и R4N

Серия реле

Основные технические характеристики

R2N

Номинальная нагрузка на контакты:

- R2N 2 CO: AC1 — 12 A/250 В AC; DC1 — 12 A/24 В DC

- R3N 3 CO: AC1 — 10 A/250 В AC; DC1 — 10 A/24 В DC

- R4N 4 CO: AC1 — 7 A/230 В AC (ВDE), 6 A/250 В AC; DC1 — 6 A/24 В DC

Катушки:

- DC: 5, 6, 12, 24, 48, 60, 80, 110, 125, 220 В

- AC: 6, 12, 24, 42, 48, 60, 80, 110, 115, 120, 127, 220, 230, 240 В

Напряжение пробоя, менее:

- катушка- контакты 2500 В AC

- контактного зазора 1500 В AC

Покрытие контактов:

AgNi, AgNi/Au (0,2 мкм, предохраняющее при хранении для всех),

AgNi/Au (0,5 мкм, функциональное, только для R4N)

Электрический ресурс:

- R2N — резистивная нагрузка AC1, не менее 1×10⁵ (12 A, 250 В AC);

- R3N — резистивная нагрузка AC1, не менее 1×10⁵ (10 A, 250 В AC);

- R4N — резистивная нагрузка AC1, не менее 5×10⁴ (7 A, 230 В AC)

Механический ресурс (циклы):

- не менее 2×10⁷

Дополнительное оснащение и исполнение:

- WT — механический индикатор срабатывания + фронтальная тест-кнопка с блокировкой

- WTL — механический индикатор срабатывания + фронтальная тест-кнопка с блокировкой + светодиодный индикатор включения

- WTD — механический индикатор срабатывания + фронтальная тест-кнопка с блокировкой + выпрямительный диод

- WTLD — механический индикатор срабатывания + фронтальная тест-кнопка с блокировкой + светодиодный индикатор включения + выпрямительный диод

- доступно защищенное исполнение IP40

Монтаж:

- R2N, R3N — для контактных колодок

- R4N — для контактных колодок, для печатных плат

Доступные аксессуары:

- R2N — колодки с винтовыми зажимами GZT2, GZM2

- колодки с пружинными зажимами GZMB2

- колодки для печатных плат SU4/2D

- колодки под пайку SU4/2L, G4/2

- R3N — колодки с винтовыми зажимами GZT3, GZM3

- R4N — колодки с винтовыми зажимами GZT4, GZM4, GZ4, GS4

- колодки с пружинными зажимами GZMB4

- колодки для печатных плат SU4D

- колодки под пайку SU4L, G4

Рабочая температура окружающей среды:

- для AC: –40…+55 °C

- для DC: –40…+70 °C

Габаритные размеры: 27,4×21×35,5 мм

R3N

R4N

Примечание. WT — стандартное оснащение реле; WTD, WTLD — доступны только в реле с управлением по постоянному току; сертификат морского регистра (LR) только у R4N.

Рис. 3. Схема коммутации электромагнитных реле компаний Relpol индустриального назначения серий: а) R2N; б) R3N; в) R4N

Примечания. Вид со стороны выводов. Полярность подключения реле с катушками DC указана в [3].

Для выбора реле одним из важнейших параметров является его ресурс при коммутации тех или иных нагрузок. Для справки на рис. 4 приведены графики зависимости ресурса реле серии R3N от характера нагрузки.

Рис. 4. Графики зависимости ресурса реле серии R3N от характера нагрузки: а) электрический ресурс по функции мощности нагрузки, частота коммутации: 1 200 срабатываний/ч; б) коэффициент снижения электрического ресурса для индуктивных нагрузок переменного тока; в) максимальная способность коммутации для постоянного тока: кривая A — резистивная нагрузка DC1; кривая Б — индуктивная нагрузка L/R = 40 мс

Промышленные малогабаритные электромагнитных реле компаний Relpol представлены сериями R15 (на 2–4 контактные группы), RG25, RUC, RUC-M, R20, R30N и R40N. Основные области применения этих серий реле:

управление электрическими устройствами;
индустриальные системы управления;
системы кондиционирования, охлаждения, обогрева, вентиляции и освещения;
системы защиты, мониторинга и сигнализации;
цепи управления и коммутации в бытовой технике;
системы промышленной автоматизации;
оборудование «умного» дома;
аппаратура автоматики зданий и сооружений.

Кроме того, предлагаются серии реле RM12, RM12N, RM32N, RM40, RM45N, RM50N, RM51, RM699B, RM84, RM85, RM87 (и вариант sensitive), RM96, RM83, RMP84, RMP85. Основные области применения этих серий реле, кроме уже указанных, включают:

реле времени и часы управления;
реле контроля;
регуляторы температуры;
программируемые логические контроллеры (ПЛК);
промышленная автоматика,

Поскольку номенклатура реле перечисленных серий довольно-таки внушительная, ограничимся наиболее популярными из них — RM12N, RM40, RM84, RM87. Основные характеристики этих электромагнитных реле приведены в таблице 2.

Таблица 2. Основные характеристики электромагнитных реле компаний Relpol индустриального назначения серий RM12N, RM40, RM84, RM87

Характеристика реле		Тип/серия реле
		RM12N		RM40		RM84	RM87

Данные по контактам
Количество и тип контактов		1 CO	1 NO	1 CO	1 NO	2 CO, 2 NO	1 CO, 1 NO
Материал контактов		AgNi	AgSnO₂	AgNi, AgNi/Au 3 мкм	AgSnO₂	AgNi, AgNi/Au 5 мкм, AgSnO₂	AgNi, AgNi/Au 5 мкм, AgSnO₂
Номинальный ток AC		8 A/250 В	10 A/250 В	5 A/250 В	8 A/250 В	8 A/250 В AC	12 A/250 В AC
Номинальный ток DC		8 A/30 В	10 A/30 В	5 A/30 В	8 A/30 В	8 A/24 В DC	12 A/24 В DC
Максимальное коммутируемое напряжение		440 В AC		380 В	440 В	440 В AC	440 В AC
Максимальная коммутируемая мощность		2500 В·A		1200 В·A	2000 В·A	2000 В·A	3000 В·A
Максимальный коммутируемый ток		10 А		5 А	8 А	8 А	12 А
Сопротивление контакта, не более		100 мОм		100 мОм		100 мОм	100 мОм
Данные по катушке
Номинальные напряжение включения, DC		5, 9, 12, 18, 24 В		3, 5, 6, 9, 12, 24, 48 В		3, 5, 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 60, 110 В	3, 5, 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 60, 110 В
Номинальные напряжение включения, AC						12, 24, 48, 60, 110, 115, 120, 120, 220, 230, 240 В	12, 24, 48, 60, 110, 115, 120, 220, 230, 240
Номинальная потребляемая мощность DC		0,22–0,25 Вт		0,2 Вт		0,4–0,48 Вт	0,4–0,48 Вт
Номинальная потребляемая мощность AC						0,75 В·A;	0,75 В·A;
Данные по изоляции
Напряжение пробоя, не менее	между катушкой и контактами	5000 В AC		4000 В AC		5000 В AC	5000 В AC
	контактного зазора	1 000 В AC		1000 В AC		1 000 В AC	1 000 В AC
	между вводами	2 500 В AC				2 500 В AC
Дополнительные данные
Механический ресурс		10⁷		10⁷		3×10⁷	3×10⁷
Электрический ресурс		10⁵ 10 A, 250 В AC		10⁵ 5 A, 250 В AC	10⁵ 8 A, 250 В AC	10⁵ 8 A, 250 В AC	10⁵ 12 A, 250 В AC
		10⁵ 10 A, 30 В DC
Температура окружающей среды DC		–40…+85 °C		–40…+85 °C		–40…+85 °C	–40…+85 °C
Температура окружающей среды AC						–40…+70 °C	–40…+70 °C
Степень защиты корпуса EN 60529		IP40 или IP67		IP67		IP40 или IP67	IP40 или IP67
Защита от влияния окружающей среды EN 61810-7		RTII или RTIII		RTIII		RTII или RTIII	RTII или RTIII
Габаритные размеры		28,7×10,3×12,7 мм		20×10×10,5 мм		29×12,7×15,7 мм	29×12,7×15,7 мм
Вес		8 г		6 г		14 г	14 г

Примечание. В серии реле RM87 имеется исполнения с чувствительной катушкой RM87 sensitive конфигурации 1 NO, рабочим током 10 А и управлением по постоянному току.

Новаторство технических решений и надежность продуктов компании Relpol S.A. подтверждены широкой гаммой сертификатов: VDE, UL, CSA, EAC, LR, CCCs, IK а также наград и дипломов польских международных выставок.