№3 / 2014 / статья 7

Лидеры рынка: компактные силовые реле серии SNR, ORWH, RT

Андрей Булычев (г. Москва), Виталий Цуриков (КОМПЭЛ)

TE Connectivity предлагает три популярнейшие общепромышленные серии силовых миниатюрных реле: ORWH – простое и надежное решение для коммутации нагрузкок средней мощности; SNR – для компактных развязывающих устройств между программируемыми логическими контроллерами и силовыми контакторами в системах управления климатом, узлах оборудования «умного дома»; RT – общепромышленный стандарт. SNR, ORWH и RT по праву занимают лидирующее место по применяемости в средствах автоматизации и бытовой аппаратуре.

От электромеханических реле трудно ждать каких-либо откровений. «Гонка вооружений» последних десятилетий давно перешла в стадию незначительных побед над микровольтами, микроамперами, числом коммутаций и, конечно, ценовых баталий. Как и в любом другом состязании, здесь есть свои ветераны, чемпионы, заслуженные мастера. Можно с уверенностью сказать, что TE Connectivity – один из грандов в производстве электромеханических реле – никогда не покидал пьедестала почета и по сей день уверенно лидирует во многих номинациях.

Основная тенденция последних лет – уменьшение габаритов и стоимости реле при сохранении коммутационной способности и прочих ключевых эксплуатационных характеристик. Силовые реле, конечно же, не стали исключением. Уверенно сохраняя лидирующие позиции в этой отрасли, TE Connectivity предлагает три популярные общепромышленные серии силовых миниатюрных реле: SNR, ORWH, RT. Основные характеристики серий приведены в таблице 1.

Таблица 1. Основные параметры реле серий SNR, ORWH, RT

Параметр Серия реле
SNR ORWH RT
Габаритные размеры, мм 28x5x15 19×15.5×15.8 29×12.7×15.7
Диапазон рабочих напряжений катушки, В 5…60 VDC 3…48 VDC 5…110 VDC; 24…230 VAC
Конфигурации контактной системы 1 Form A (NO);
1 Form C (CO)
1 Form A (NO);
1 Form C (CO)
1/2 Form A (NO);
1/2 Form C (CO)
Максимальная коммутационная способность, А 6 10 16/8
Максимальное коммутируемое напряжение, В 400 VAC 28 VDC/277 VAC 400 VAC
Электрическая прочность изоляции, кВ 1500 1500 4000
Максимальная частота коммутации, мин-1 6 10 6
Время срабатывания/отпускания, мс 12/5 10/5 8/6
Рабочая температура окружающей среды, °С -40…85 -30…70 -40…70 AC; -40…85 DC
Зазор между контактной группой и катушкой, мм 8 >3.2 >10
Количество срабатываний контактной группы, ресурс 5х103 50х103 30х103
Материал контактной группы AgSnO2, AgNi, 90/10с золочением AgZnO, AgCdO, AgNi AgNi, AgNi с золочением
Вибро- и ударостойкость NO/NС 10g/5g 20g/5g

Высокая коммутационная способность контактных пар позволяет применять малогабаритные реле для коммутации нагрузки мощностью до 4 кВт. Конструкция дает возможность использовать стековую организацию силовых ячеек – взаимное влияние катушек реле практически полностью исключено. Традиционно допускается монтаж в панельки на DIN-рейку, розетки на печатную плату или непосредственная пайка.

Рассмотрим упомянутые серии реле более подробно.

Плоские силовые реле серии SNR

Неоспоримым преимуществом этой серии является толщина (всего 5 мм). Стек из таких вертикально установленных реле занимает вдвое меньший объем по сравнению с реле формата RT при максимальной коммутирующей способности 10 А в течение 4 секунд при напряжении до 400 В. В номинальном режиме – до 6 А при 250 В. Большой ресурс коммутационных циклов обеспечивается применением стойких к электроэрозии пар контактных материалов: AgSnO2, AgNi или AgSnO2 c иммерсионным золотым покрытием. Частота коммутации составляет 6 мин-1 при максимальной нагрузке, а на холостом ходу – до 1200 мин-1. При этом минимальная наработка на отказ – 6х103 циклов. Высокая чувствительность катушки позволяет иметь несколько больший гистерезис, чем у обычных реле, между пороговыми напряжениями включения и отключения нагрузки.

Реле SNR нашли широкое применение в компактных развязывающих устройствах между программируемыми логическими контроллерами и силовыми контакторами в системах управления климатом, узлах оборудования «умного дома» и пр. В случае горизонтального расположения существенно снижается высота конечных изделий с высокой коммутационной способностью.

Для упрощения организации силового и слабосигнального оборудования в шкафах и стойках управления систем промышленной автоматики выпускается ряд сопутствующих аксессуаров, таких как колодки на DIN-рейку, дополнительные модули индикации и защиты, соединительные шинки. Все это упрощает контроль за прохождением сигнала и срабатыванием катушек реле, обеспечивает защиту реле, повышает ремонтопригодность и качество обслуживание систем.

Рис. 1. Внешний вид, габаритные размеры, разметка посадочного места и назначение выводов реле серии SNR

Рис. 1. Внешний вид, габаритные размеры, разметка посадочного места и назначение выводов реле серии SNR

Внешний вид, габаритные размеры и разметка посадочного места для SNR приведены на рисунке 1, а аксессуары для монтажа на DIN-рейку – на рисунке 2.

Рис. 2. Пример наборных аксессуаров для монтажа реле на DIN-рейку

Рис. 2. Пример наборных аксессуаров для монтажа реле на DIN-рейку

Позиции SNR, поддерживаемые на складе КОМПЭЛ, приведены в таблице 2.

Таблица 2. Складские позиции серии SNR

Код реле Тип исполнения корпуса Номинальное напряжение катушки, VDC Контактная система Материал контактной пары
V23092-A1005-A201 для монтажа на плату 5 1Form C, (1CO) AgSnO2, Au
V23092-A1005-A301 AgSnO2
V23092-A1012-A201 12 AgSnO2, Au
V23092-A1012-A301 AgSnO2
V23092-A1012-A302 1Form A, (1 NO) AgSnO2
V23092-A1024-A201 24 1Form C, (1CO) AgSnO2, Au
V23092-A1024-A301 AgSnO2
V23092-A1024-A302 1Form A, (1 NO) AgSnO2
V23092-S1005-A301 на панельку 5 1Form C, (1CO) AgSnO2
V23092-S1012-A301 12 AgSnO2
V23092-S1024-A301 24 AgSnO2

В таблице 3 показаны сопутствующие аксессуары для монтажа реле и организации коммутационных блоков.

Таблица 3. Панельки и прочие аксессуары для серии SNR

Наименование Описание
ST3FLC24 Панелька на DIN-рейку на напряжение 24 В для реле с катушкой на номинальные напряжения 12/24/48 В со светодиодом, защитным диодом и винтовыми контактами
ST3FSM5 Панелька на DIN-рейку на напряжение ~115 В со светодиодом и защитной схемой и винтовыми контактами
ST3FTP0 Панелька на DIN-рейку на напряжение ~230 В со светодиодом и защитной схемой и винтовыми контактами
ST4FLC4 Панелька на DIN-рейку на напряжение 24 В для реле с катушкой на номинальные напряжения 12/24/48 В со светодиодом, защитным диодом и зажимными контактами
ST4FSM5 Панелька на DIN-рейку на напряжение ~115 В со светодиодом и защитной схемой и винтовыми контактами
ST4FTP0 Панелька на DIN-рейку на напряжение ~230 В со светодиодом и защитной схемой и винтовыми контактами
ST36040 Разделительный элемент для DIN-рейки
ST37001 Перемычка красная, 500 мм
ST37002 Перемычка синяя, 500 мм
ST37003 Перемычка серая, 500 мм
ST37040 Маркировочная табличка, 100 шт.

 

Миниатюрные реле серии ORWH

Низкая цена и высокая нагрузочная способность при малых габаритах (19х15,5х15,8 мм) позволили этому типу реле занять свою нишу на рынке коммутационных приборов и стабильно удерживать свои позиции в качестве дешевого и надежного решения для коммутации активных емкостных и индуктивных типов нагрузки в течение продолжительного времени.

Серия представлена линейкой изделий, различающихся рабочим напряжением катушки, типом и материалом контактной группы, а также показателем герметичности. Используются три типа покрытий контактных пар: AgZnO (100×103 циклов), AgCdO (50×103 циклов) и AgNi (50×103 циклов). Показатель приведен для эксплуатации при температуре окружающей среды 85°С, активной нагрузке при напряжении 28 В постоянного тока или 250 В переменного тока в 10 А. Механика реле рассчитана на 10х106 срабатываний.

Реле предназначены для коммутации силовых цепей средней мощности, и к ним предъявляется ряд ограничений. Так, реле не могут коммутировать нагрузку с напряжением менее 5 В постоянного тока в 100 мА. Это обусловлено переходным сопротивлением контактной пары. Механическая система реле рассчитана на работу при частоте коммутации не более шести коммутаций в секунду, а время срабатываний и отпускания составляет 10 мс и 5 мс соответственно. Максимальное коммутируемое напряжение – 28 В постоянного тока и 277 В переменного тока силой до 10 А.

Внешний вид реле, габаритные размеры и чертеж посадочного места приведены на рисунке 3.

Рис. 3. Внешний вид, габаритные размеры, чертеж посадочного места и внутренняя схема коммутации реле серии ORWH

Рис. 3. Внешний вид, габаритные размеры, чертеж посадочного места и внутренняя схема коммутации реле серии ORWH

Позиции ORWH, поддерживаемые на складе КОМПЭЛ, приведены в таблице 4.

Таблица 4. Складские позиции серии ORWH

Код реле Тип герметизации корпуса Номинальное напряжение катушки, VDC Исполнение
катушки
Контактная
группа
Материал
контактной пары
ORWH-SS-105D1F.000 RTII 5 Стандартное 1Form C, (1CO) AgZnO
ORWH-SH-112D.N000 RTIII 12 AgCdO
ORWH-SH-124D.N000 RTIII 24 AgCdO
ORWH-SS-148D1F.000 RTII 48 AgZnO

 

Малогабаритные силовые реле серии RT

Реле семейства RT де-факто являются стандартом на мировом рынке. Объемы продаж и доверие потребителей не меняются вот уже много лет. Область применения крайне обширна – от бытовых приложений до промышленной автоматики. Эти реле успехом применяются в системах управления бойлерами, в таймерах, интерфейсных модулях, программируемых логических контроллерах, промышленных системах контроля и управления технологическими процессами. Завоевать широкую популярность помогли небольшие габариты, доступная цена, множество вариантов исполнения и высочайшая надежность.

RT c одной контактной группой (RT1)

Максимальная нагрузочная способность RT с одной группой контактов составляет 3000 и 4000 ВА для реле с номинальным током 12 и 16 А соответственно (предельные значения – 25 и 30 А в течение 4 с). При коммутации мощной нагрузки следует использовать искрогасящие цепи, например, RC.

Внешний вид и габаритные размеры приведены на рисунке 4.

Рис. 4. Внешний вид, габариты и схемы коммутации контактных групп реле серии RT

Рис. 4. Внешний вид, габариты и схемы коммутации контактных групп реле серии RT

В составе серии выпускаются реле с повышенной чувствительностью катушки, что позволяет получить более низкое энергопотребление при удержании якоря реле в замкнутом состоянии. Это актуально для систем климатического контроля и аналогичных применений, где катушка реле долгое время может находиться под напряжением. Если номинальная мощность катушки реле в обычном исполнении составляет порядка 400 мВт, то для реле с повышенной чувствительностью потребляемая мощность составляет всего 250 мВт. Исполнения контактной группы аналогичны, но коммутируемый ток таких реле ограничен 10 А (до 15 А в течение 4 с).

Складские позиции RT с одинарной контактной группой приведены в таблице 5.

Таблица 5. Складские позиции RT с одним контактом

Наименование Номинальная
нагрузочная
способность, А
Шаг
выводов, мм
Исполнение катушки Номинальное напряжение катушки Контактная группа Материал
контактной пары
RT314005 16 5 стандарт 5 VDC 1Form C, (1CO) AgNi
RTD14005 5 VDC
RT314006 6 VDC
RT114012 12 3,5 12 VDC
RT214012 12 5 12 VDC
RT314012 16 5 12 VDC
RT315012 12 VDC AgNi, Au
RT114024 12 3,5 24 VDC AgNi
RT214024 12 5 24 VDC
RT314024 16 5 24 VDC
RT334024 24 VDC 1Form A, (1 NO)
RT314110 110 VDC 1Form C, (1CO)
RT114730 12 3,5 230 VAC
RT314730 16 5 230 VAC
RT184005 10 3,5 чувствительная 5 VDC 1Form A, (1 NO)
RT174012 12 VDC 1Form C, (1CO)
RT174024 24 VDC 1Form C, (1CO)

 

RT cо сдвоенной контактной группой (RT2)

Отличаются меньшим коммутируемым током (8 А). Возможны две конфигурации контактов: 2 form C, (CO) и 2 form A, (NO). Расположение выводов приведено на рисунке 5. Складские позиции – в таблице 6.

Рис. 5. Расположение выводов реле со сдвоенной контактной группой

Рис. 5. Расположение выводов реле со сдвоенной контактной группой

Таблица 6. Складские позиции RT со сдвоенной контактной группой

Наименование Номинальная
нагрузочная способность, А
Шаг выводов, мм Номинальное
напряжение катушки
Контактная группа Материал
контактной пары
RT424005 8 5; защита от флюса 5 VDC 2 form C, (CO) AgNi 90/10
RT424006 6 VDC
RT424012 12 VDC
RT424024 24 VDC
RT424048 48 VDC
RT424110 110 VDC
RT424524 24 VAC
RT424615 115 VAC
RT424730 230 VAC
RT444012 12 VDC 2 form A, (NO)
RT444024 24 VDC
RTE24005 5; стойкоесть к промывке 5 VDC 2 form C, (CO)
RTE24012 12 VDC
RTE24024 24 VDC
RTE24048 48 VDC
RTE24110 110 VDC
RTE44012 12 VDC 2 form A, (NO)

 

Бистабильные реле серии RT1, RT2

Реле с двумя устойчивыми состояниями являются одним из универсальных коммутационных элементов в автоматизации. Так называемые «реле с памятью» не требуют энергии для фиксации в одном из положений. Это позволяет применять их, например, в портативных устройствах с батарейным питанием. Кроме того, являясь, по сути, триггером, бистабильные реле широко применяются в логических цепях коммутации.

Такие реле содержат одну или две катушки – это определяет алгоритм управления. Реле с одной катушкой переводится из одного состояния в другое подачей инвертированного напряжения. Реле с двумя катушками имеют общий «плюс», и переключение осуществляется подачей «минуса» на соответствующую катушку (таблица 7).

Таблица 7. Алгоритм управления бистабильными реле серии RT

Исполнение 1 катушка 2 катушки
Контакты катушки А1 А2 А2 А3 А1
Включение + +
Сброс + +

В соответствии с логикой обозначения, бистабильное реле RT1 имеет одну контактную группу, RT2 – две. Электрические и механические характеристики соответствуют серии RT. Внешний вид, габаритные размеры и расположение выводов бистабильных реле RT1 и RT2 приведены на рисунках 6 и 7 соответственно.

Рис. 6. Бистабильные реле RT1

Рис. 6. Бистабильные реле RT1

Рис. 7. Бистабильные реле RT2

Рис. 7. Бистабильные реле RT2

Популярные складские позиции бистабильных реле приведены в таблице 8.

Таблица 8. Складские позиции бистабильных реле RT1, RT2

Наименование Номинальная нагрузочная способность, А Шаг выводов, мм Число
катушек
Номинальное напряжение катушки Контактная система Материал контактной пары
RT314F05 16 5; защита от флюса 2 5 VDC 1 form C, (CO) AgNi 90/10
RT314F12 2 12 VDC
RT314F24 2 24 VDC
RT424F05 8 5; защита от флюса 2 5 VDC 2 form C, (CO)
RT424A12 1 12 VDC
RT424F12 2 12 VDC
RT424F24 2 24 VDC

Для семейства RT, конечно же, выпускаются колодки на DIN-рейку, панельки для установки на печатную плату, модули защиты и индикации. Примеры аксессуаров приведены на рисунках 8 и 9.

Рис. 8. Аксессуары для реле серии RT: колодки для DIN-рейки, панельки для монтажа на печатную плату

Рис. 8. Аксессуары для реле серии RT: колодки для DIN-рейки, панельки для монтажа на печатную плату

Рис. 9. Внешний вид опциональных индикаторных и защитных модулей для колодок на DIN-рейку

Рис. 9. Внешний вид опциональных индикаторных и защитных модулей для колодок на DIN-рейку

Модули, в зависимости от типа, могут содержать светодиод красного или зеленого цвета с ограничительным резистором на напряжение 6…24, 24…60, 60…110 или 110…220 В, защитный диод, последовательную или параллельную RC-цепочку или варистор.

Следует также отметить вибро- и ударостойкость реле этой серии: 5g и 100g соответственно. Более подробные модели внешних воздействующих факторов приведены в документации [7]-[11].

Помимо рассмотренных подсерий и исполнений, в семействе RT есть реле с бифуркационными контактами; Inrush-исполнения, выдерживающие большие пиковые токи, и ряд других. Эти исполнения имеют довольно узкие области применения, и их рассмотрение выходит за рамки этой статьи. Также можно отметить «облегченную» серию RZ, построенную на базе семейства RT, которую мы обязательно рассмотрим в одной из следующих статей.

 

Заключение

Несмотря на то, что электромагнитные реле появились еще на заре развития электроники, они и по сей день остаются важным элементом схем и исполнительных устройств. Их эволюция напрямую связана с развитием потребительской электроники и промышленной автоматики. В настоящее время в различных отраслях промышленности прочно утвердились свои стандарты на размеры, коммутационную способность и ресурс электромеханических реле. Рассмотренные в данном материале серии – можно сказать, законодатели мод, и одновременно – классика. Скажем, серия SNR является самой тонкой среди силовых реле, что позволяет получить прекрасные массогабаритные характеристики при высоких показателях надежности. ORWH находит широкое применение, когда требуется простое и надежное решение для коммутации нагрузкок средней мощности. Серия RT – общепромышленный стандарт и по праву занимает лидирующее место по применяемости в средствах автоматизации и в бытовой аппаратуре.

Литература

  1. www.te.com;
  2. www.compel.ru;
  3. Miniature PCb relay ORWH, datasheet rev. 0411, 04-2011;
  4. Slimline PCB relay SNR, datasheet rev. 1012, 10-2012;
  5. Accessories Slim Interface Relay SNR, datasheet rev. IJ1, 10-2009;
  6. Relay Package SNR, datasheet rev. IJ1, 10-2009;
  7. Power PCB Relay RT1, datasheet rev. 0913, 09-2013;
  8. Power PCB Relay RT1 bifurcated, datasheet rev. 0411, 04-2011;
  9. Power PCB Relay RT1 sensetive, datasheet rev. 0411, 04-2011;
  10. Power PCB Relay RT2 bistable, datasheet rev. 0413, 04-2013;
  11. Interface Power Relay RT2, datasheet rev. 0712, 07-2012;
  12. Accessories Industrial Power Relay RT, datasheet rev. JI1, 09-2010.

Получение технической информации, заказ образцов, заказ и доставка.

Наши информационные каналы

Рубрики:

О компании TE Connectivity

Продукция TE Connectivity, широко известная на российском рынке под брендом Tyco Electronics, насчитывает более полумиллиона наименований, включающих не только электрические соединители и терминалы, но также реле, изделия для ВОЛС, устройства защиты электрических и сигнальных цепей, сенсорные экраны. Изделия компании используются в производстве потребительской электроники, в электроэнергетике, в медицинской, автомобильной и аэрокосмической электронике, в телекоммуникационной индустрии. На сег ...читать далее