Relej

Relej je električno napajan prekidač. Relej se aktivira strujom ili signalom prvog kola radi paljenja ili gašenja drugog kola. Releji se koriste za otvaranje i zatvaranje kola dok se drugi napon (najčešće male vrednosti) koristi kao kontrolni. U radu s relejima, obavezno je držati kontrolni napon odvojeno od kontaktnog napona.

Relej

Tip komponente	elektromehanička
Princip rada	elektromagnet električni kontakt
Izumitelj	Samuel Thomas von Sömmerring
Prva proizvodnja	1809.
Elektronski simbol
Simbol za jednopolni normalno otvoreni relej.

Relej koji koristi elektromagnet da otvara i zatvara strujne kontakte, se naziva elektromagnetski relej. Uz ovu vrstu, postoji i elektronski relej (solid state relay) kod kojega prekapčanje strujnog kola vrše poluprovodnički elementi. Kod elektronskog releja dva kola su takođe fizički razdvojena, i među njima nema električnih veza. Elektromagnetni releji koriste mehanički pomjeraj kako bi obezbijedili promjenu stanja u kolu (uloga prekidača), a kod elektronskih releja najčešće se koriste fotoosjetljivi elementi, često LED kao davač signala u primarnom kolu, a fototranzistor kao primač signala u sekundarnom kolu.

Releji se međusobno razlikuju po broju kontakata.

Istorija

Godine 1809. Samuel Tomas fon Semering je dizajnirao relej koji pokreću mehuri gasa, kao deo njegovog elektrohemijskog telegrafa.

Američki naučnik Džozef Henri se često navodi kao izumitelj releja iz 1835. On je to učinio da bi poboljšao svoju verziju električnog telegrafa, koji je razvio 1831. godine. Prema drugim izvorima engleski izumitelj Edvard Dejvi „zasigurno je izumio električni relej” za svoj električni telegraf oko 1835. godine.

Jednostavni uređaj, koji se sada naziva relej, uključen je u originalni telegrafski patent iz 1840. godine Samjuela Morzea. Opisani mehanizam je funkcionisao kao digitalno pojačalo, ponavljajući telegrafski signal, i tako omogućavajući signalima da se šire koliko je poželjno. Reč relej pojavljuje se i u kontekstu elektromagnetnih operacija iz 1860. godine.

Princip rada

Princip rada releja. Na gornjoj slici, relej je isključen, a spoj desno otvoren. Na donjoj slici relej je uključen, poluga pomjera srednji spoj koji uspostavlja vezu sa desnim. Dijelovi: 1) elektromagnet, 2) poluga, 3) spojevi.

Pomoću releja, elektronsko kolo koje napajaju baterije od 5 volti, može uključiti sijalice od 220 volti. Kada kolo pošalje 5 volti releju, uključuje se elektromagnet i tako zatvara prekidač u releju. Ako se prekidač poveže na napon od 220 volti, moći će da napaja i uključi sijalice.

Kako elektromagnetni deo releja radi? Elektromagnet može biti i žica namotana oko gvozdene šipke ili čak eksera. Kada se kroz žicu pusti struja, ekser postaje namagnetisan. Kada se prekine struja, ekser gubi magnetne osobine.

Deo prekidača u releju sastoji se od poluge pričvršćene za magnet. Kada na namotaj žice primeni se napon, elektromagnet privlači polugu ka sebi, prekidač se zatvara i utiče na sekundarno električno kolo. Kada prekine se protok struje kroz kalem, elektromagnet se isključuje, opruga povlači polugu pa se prekidač otvara.

Poluga u releju nekada se naziva armatura ili kotva.

Radni napon i struja

Obično su dati podaci slični ovima: 12 Vdc, 120 Vac, 3 A.

To znači da je radni napon elektromagneta 12 V jednosmjernog napona, a kontakti su predviđeni za prekopčavanje naizmjeničnog napona 120 V, najveće struje ne veće od 3 A.

Česti radni naponi elektromagneta (zavojnice, primarnog kola) releja su 5, 12, 24 V.

Česti radni naponi kontakata su 12 i 24 V istosmjernog napona, i 120 i 220 V izmjeničnog napona.

Dijelovi releja

Dijelovi tipičnog releja: kotva (engl. armature), opruga (spring), jaram ili ram (yoke), kontakti (contacts), elektromagnet (coil).

Jaram ili ram na sebi drži elektromagnet, koji privlači gvozdenu kotvu.

Kotva uspostavlja ili prekida niz električnih kontakata, a vraća se u polazni položaj uz pomoć opruge, kad kroz elektromagnet više ne teče struja.

Vrste

Postoje obični (neutralni) i polarizovani elektromagnetski releji.

Kod običnih, kotva od gvožđa će biti privučena nezavisno od smjera struje, dakle rade i na naizmjeničnu i na jednosmjernu struju.

Polarizovani releji koriste stalni (permanentni) magnet, pa su osjetljivi samo na jedan smjer struje.

Podjela po funkciji

Mogu biti:

• opšte upotrebe,

• automobilski,

• telefonski,

• telegrafski,

• frekventni,

• indukcioni,

• strujni,

• strujno-naponski i drugi.

Kontakti

Normalno otvoreni i normalno zatvoreni

Većina releja ima više parova kontakata.

Da bi se razjasnila operacija istih, uzima se da je normalno stanje kada struja ne teče kroz elektromagnet (relej je isključen).

Tako ako je navedeno da je određeni par kontakata normalno otvoren, to znači da su ti kontakti otvoreni kad je relej isključen (nema struje kroz elektromagnet), a zatvoreni kad je relej uključen.

Obrnut slučaj vrijedi za normalno zatvorene kontakte.

Struja kontakata

Prekopčavanje jednosmjernih struja je teže jer pri svakom razdvajanju kontakata dolazi do iskrenja.

Kod naizmjenične struje, dolazi do minimuma struje 100 ili 120 puta u sekundi pa kontakti imaju duži vijek trajanja.

Kontakti su metalni, često presvučeni slojem platine ili srebra radi bolje provodnosti.

Literatura

• „Vojna enciklopedija”. Vojna enciklopedija. Osmi tom. Beograd: Vojnoizdavački zavod. 1974. pp. 119-120. strana. 

Spoljašnje veze

Relej na Wikimedijinoj ostavi

• Informacije o relejima
• Uvod u releje