реле которое можно отнести к бесконтактному называется
Что такое реле: виды, принцип действия и устройство
Реле – одно из наиболее распространенных устройств, применяемых для автоматизации процессов в электротехнике. По факту, это автоматический выключатель, который соединяет или разъединяет электроцепи при достижении установленных значений или под внешним воздействием. Реле применяются в промышленности для автоматизации технологических процессов, в бытовой технике, которая есть в каждом доме, например в холодильниках и стиральных машинках, для защиты сети от слишком высоких или слишком низких параметров тока. Выбор нужного устройства упрощает классификация реле по различным признакам.
Содержание статьи
Общее описание конструкции
Понятие «реле» объединяет целое семейство устройств разной конструкции. Но в общем случае реле состоит из трех основных функциональных элементов:
Исполнение и принцип действия первичного элемента зависят от того, какое назначение имеет реле и на какую физическую величину (сила тока, напряжение, свет, тепло и т.п.) оно настроено.
Основные характеристики реле
Независимо от вида и принципа действия реле, выделяют несколько параметров, на которые обращают внимание при выборе этого прибора:
Виды реле: контактные и бесконтактные
По устройству исполнительного компонента реле делят на контактные и бесконтактные.
Контактные
Воздействуют на управляемую цепь с помощью электрических контактов. Их размыкание или замыкание полностью разъединяет или замыкает электроцепь. Для изготовления контактов используются: медь, серебро, вольфрам. Количество контактов – до 10 штук. Четырех- и пятиконтактные реле используются в электрических схемах автомобилей для включения и переключения цепей.
Бесконтактные
Такие реле воздействуют на управляемую цепь способом изменения электрических параметров выходных электроцепей – емкости, сопротивления, индуктивности, величины тока или напряжения.
Классификация реле по способу включения
Первичные
Эти устройства включаются непосредственно в цепь элемента, для защиты которого они предназначены. Их преимущества – не требуются измерительные трансформаторы, источники оперативного тока, контрольные кабели.
Вторичные
Подключаются в цепь с использованием вторичных трансформаторов. Это наиболее распространенный вид реле. Их преимущества – изоляция от высокого напряжения, возможность расположить устройство в месте, удобном для обслуживания. Вторичные реле выпускаются стандартными. Они рассчитаны на ток 5 (1) А и напряжение 100 В и могут устанавливаться в любые электроцепи, независимо от их тока и напряжения.
Виды реле по назначению
По назначению эти устройства бывают трех типов – управления, защиты, сигнализации.
Реле управления
Эти реле являются первичными. Монтируются непосредственно в электроцепь. Их роль – включение и выключение отдельных элементов схемы. Могут использоваться самостоятельно или в качестве комплектующих низковольтных комплектных устройств – ящиков, панелей, шкафов.
Реле защиты
Выполняют функции включения, отключения и защиты устройств, имеющих термические контакты – электродвигателей, вентиляторов. При превышении температуры термические контакты размыкаются. Оборудование может восстановить работу только после остывания термоконтактов до установленной температуры.
Сигнализации
Такие реле устанавливают в охранных системах автотранспорта, предприятий, придомовых территорий. Служат для формирования сигнала при достижении установленной величины параметра, который находится под контролем (ток, напряжение, частота, давление, температура, акустические параметры и другие).
Разновидности электромеханических реле
Наиболее распространенный вид электрических реле – электромеханические. К ним относятся: электромагнитные, индукционные, электротепловые устройства.
Электромагнитные
Один из видов электрических реле электромагнитное. В конструкции этого устройства имеются: обмотка со стальным сердечником, группа подвижных контактов, замыкающих и размыкающих управляемую электроцепь. Рассмотрим принцип их действия:
Разновидность электромагнитных реле – поляризованные, которые отличаются от нейтральных способностью реагировать на полярность управляющего сигнала. Размыкание или замыкание контактов зависит от полярности подключения электромагнита. Обладают более высокой чувствительностью, по сравнению с нейтральными реле. Такие устройства могут использоваться только в цепях постоянного тока.
Электротепловые (термические)
Тепловые реле представляют собой комплекс биметаллических пластин, для изготовления которых используются металлы с разным коэффициентом расширения при нагреве. Такие реле могут использоваться в качестве защитных устройств: при превышении температуры, установленной регулятором, контакты разъединяются, и поступление тока на потребителя прекращается.
Обычно тепловые реле используются в бытовых одно- и трехфазных сетях при подключении электрических двигателей. При увеличении нагрузки на двигатель выше установленной величины происходит нагрев биметаллического реле, которое при достижении определенной температуры размыкает электрическую цепь. Двигатель прекращает работу. После остывания биметаллических пластин цепь замыкается и двигатель возобновляет работу. Термические устройства могут оснащаться колесиком, с помощью которого регулируется температура отключения двигателя, и кнопкой принудительного запуска.
Существует разновидность термических реле, в которых биметаллические пластины заменены легкоплавящимся сплавом. Они срабатывают практически мгновенно – при достижении определенной температуры металл расплавляется и цепь размыкается. Принцип действия таких устройств похож на принцип действия предохранителей. После срабатывания такое реле, установленное непосредственно на оборудовании в качестве последней защиты от перегорания, подлежит замене.
Индукционные
Принцип действия этих устройств основан на взаимодействии между переменными магнитными потоками и токами, которые формируют переменные магнитные потоки. Индукционные приборы рассчитаны только на использование в цепях переменного тока. Существуют три типа индукционных реле – с рамкой, диском, цилиндрическим ротором («стаканом»). Эти устройства широко востребованы в системах релейной защиты и автоматики.
Другие виды электрических реле
Твердотельные
Эти электронные устройства компактны и долговечны, благодаря отсутствию трущихся механических частей. Работу механики здесь выполняют полупроводниковые элементы – биполярные и МОП-транзисторы, тиристоры, симисторы. По сравнению с твердотельными, они имеют следующие преимущества:
Однако твердотельные реле имеют не только достоинства, но и недостатки. Одним из них является слабая устойчивость к импульсным перенапряжениям, которые электромагнитным реле практически не страшны. При использовании твердотельных реле необходимо предусмотреть схемотехническое решение, которое ограничивает эти импульсы. Есть и еще минусы – нагрев при работе, наличие токов утечки, приводящих к наличию напряжения на фазном проводе даже при отключенном реле.
Твердотельные реле применяют в системах регулирования температуры, в которых в качестве нагревателей используются ТЭНы, в промышленной автоматике, телеметрии, механизмах оборудования, используемого в металлургической и химической индустрии, в медоборудовании, военной электронике.
Герконовые
Реле этого типа представляют собой герконовую катушку. Это баллон, заполненный инертным газом, или внутри которого создан вакуум. Внутри баллона располагают соединительные элементы из пермаллоя – прецизионного сплава (сплава с точно заданным химическим составом), включающего железо и никель. Эти соединительные элементы имеют вид проволоки с контактами. Их покрывают серебряным или золотым напылением. Геркон размещают в середине электрического магнита или в пределах действия его поля. При подаче тока на обмотку электромагнита образуется магнитный поток, который запирает контакты. Герконовые реле могут выполнять функции: замыкающие, переключающие, размыкающие. Преимущества этих устройств – компактные габариты, доступная цена, отсутствие трущихся частей, что продлевает срок службы. Тот факт, что контактная группа располагается в инертном газе или вакууме и надежно защищена от влаги, повышает надежность реле.
При использовании герконовых реле следует избегать:
Колба изготавливается обычно из стекла, поэтому ее нужно всячески оберегать от механических воздействий. При разбитой колбе контактная группа срабатывать не будет. Герконовые реле можно использовать только в системах, в которых параметры электропитания находятся в пределах, установленных в технической документации. При подаче слишком высоких токов произойдет размыкание контактов. Нарушения в работе герконовых реле наблюдаются и в случаях подачи тока слишком низкой частоты.
Фотоэлектронные (фотореле)
Основой фотоэлектронного реле является полупроводниковый элемент – фоторезистор, сопротивление которого изменяется в зависимости от изменения освещенности. Фотореле – прибор, широко применяемый коммунальными службами. Он надежен в работе и обеспечивает существенную экономию электроэнергии и безопасность на улицах. При повышении освещенности все осветительное оборудование отключается, а при наступлении темноты – включается. Большинство таких приборов оснащено регулятором порога срабатывания и механическим выключателем.
Виды реле по типу поступающего параметра
По этому параметру разделяют реле: тока, мощности, частоты, напряжения, давления, акустических величин, количества газа. Устройства могут быть максимальными и минимальными. Реле, которые срабатывают при превышении заданной величины, называют «максимальными», а при ее падении ниже заданного уровня – «минимальными».
Реле тока
Реле тока реагируют на резкие перепады тока и при необходимости отключают отдельную нагрузку или всю систему электроснабжения. Величина максимального тока, при которой необходимо отключить потребителей, устанавливается регулятором.
Реле напряжения
Реле напряжения реагируют на величину напряжения и включаются через трансформаторы напряжения. Используются для контроля фаз напряжения в электросетях и защиты электроприборов. Основой такого реле является контроллер быстрого реагирования, отслеживающий отклонения напряжения за установленные пределы. Общепринятый стандарт срабатывания таких реле – ниже 170 В и выше 250 В.
Реле частоты
Служат для контроля частоты переменного тока, которая должна быть равна 50 или 60 Гц в одно- и трехфазных сетях. Обычно имеют фиксированные задержки срабатывания. Пороги размыкания цепи, которая находится под контролем, можно регулировать. Режим работы этого устройства может предусматривать наличие «памяти» аварии.
Реле мощности
Устройство, ограничивающее мощность, действует аналогично ограничителю тока нагрузки. При превышении установленного порога мощности происходит отключение потребителя. Реле ограничения мощности часто оснащаются функцией автоматического повторного включения. То есть, после снижения нагрузки работа оборудования возобновляется автоматически.
Реле давления
Реле давления – важнейший прибор, используемый в насосном оборудовании для контроля перепадов давления воды, масла, нефти, воздуха. Различают два основных типа таких приборов – электромеханические и электронные.
Электромеханические реле имеют в конструкции особый элемент, реагирующий на изменение давления в системе, – гибкую мембрану, которая изгибается под напором жидкости (воздуха) в системе. Она соединяется с двумя пружинами, одна из которых настраивается на минимально допустимый напор, а вторая – на разницу между верхней и нижней границами давления в системе. При снижении давления в системе ниже минимального порога реле включает насосное оборудование, при превышении верхнего порога – отключает. Это простые и надежные устройства, но не очень удобные в эксплуатации. Оператору приходится регулярно проверять настройки и при необходимости их корректировать.
Электронные устройства имеют более сложную конструкцию. Пределы можно устанавливать очень точно и при эксплуатации контролировать их не требуется. Электронные приборы чувствительны к гидроударам, поэтому их оснащают небольшими гидробаками (объем – примерно 400 мл). Электронное реле давления устанавливается между насосным оборудованием и первой точкой водоразбора.
Реле акустические
Акустические реле реагируют на изменение акустических величин – частоты звуковой волны, ее давления или акустических характеристик материалов – коэффициентов поглощения и отражения. Принцип действия может быть механическим или электрическим. В акустических приборах механического действия предусмотрена мембрана, которая прогибается под давлением звуковых волн, и при достижении определенной величины давления происходит замыкание контакта. В состав электрических акустических приборов входят: воспринимающий орган (микрофон, фильтр), усилитель, выходное электрическое реле.
Устройства, срабатывающие на любой шум, часто используются совместно с системой освещения. Они реагируют на любой возникающий шум в помещении и дают сигнал на включение света. Обычно их устанавливают в коридорах и на лестничных площадках. Также акустические реле широко используются в охранных системах, «интеллектуальных» игрушках.
Газовые реле
Эти приборы применяются для обеспечения газовой защиты. Они представляют собой металлический корпус, врезанный в маслопровод. Реле в нормальном состоянии заполнено маслом, а его контакты находятся в разомкнутом состоянии. При повышении содержания газов они заполняют верхнюю часть реле с одновременным вытеснением масла. Поплавок, имеющийся в конструкции, с понижением уровня масла опускается, поворачивается вокруг своей оси и вызывает замыкание контактов в сигнальной цепи. Сформированный сигнал предупреждает о высокой загазованности среды.
Промежуточные реле
Часто функции промежуточных выполняют электромагнитные реле, в которых в зависимости от конструкции и области применения имеются контакты следующих типов:
Обозначение реле на схеме
На электрических схемах реле обозначается прямоугольником, от наибольших сторон которого показаны выводы питания. Функциональное назначение реле указывается на схеме буквами:
Бесконтактные реле
являютсячастным видом усилителей, в которых усиление сделано столь большим, что получается скачкообразное изменение выходной величины при достижении управляющим сигналом некоторого порогового значения, т е имеют в отличие от усилителей скачкообразную зависимость выходного сигнала от управляющего. Принцип действия основан на усилительных свойствах спец приборов и устройств. Они нужны для тех же целей, что и обычные электромагнитные реле.
В бесконтактных реле включение нагрузки происходит за счет значительного и очень быстрого изменения сопротивления. Включение и отключение происходят без разрыва цепи и соответственно без связанных с таким разрывом последствий: искрения, дугообразования, окисления и износа контактов.
Основным достоинствомбесконтактных реле является
—высокая надежность, которая обусловлена именно
— отсутствием контактов и подвижных частей
— возможность эксплуатации во взрывоопасных и запыленных помещениях,
— в условиях повышенной влажности и химически агрессивных паров;
— стабильность параметров срабатывания и отпускания при наличии вибрации, ударных нагрузок, невесомости, при изменении пространственного положения;
-большой (почти неограниченный) срок службы, мало зависящий от частоты включения;
— отсутствие надобности в уходе и подрегулировке;
— переключение происходит лишь в одной цепи (заменяется как бы только одна пара контактов),
-наличие тока в цепи нагрузки в положении «выключено».
Этот ток очень мал, но связь нагрузки с источником остаётся. Поэтому бесконтактные реле не могут быть использованы для полного разрыва цепи или соединения независимых цепей. Наибольшее применение бесконтактные реле нашли в качестве логических элементов, с помощью которых решаются задачи автоматического или программного управления машинами, механизмами или процессами.
УСТНО: Работа реле характеризуется скачкообразным изменением тока в рабочей обмотке при подаче управляющего сигнала определённого значения. Такой режим работы может быть реализован в магнитных усилителях путём положительной обратной связи с выхода усилителя на вход со спец обмотки обратной связи. Обратная связь называется положительной. Если она действует согласно с управляющим сигналом, т е подмагничивание сердечников усилителя осуществляется двумя обмотками- управления и обратной связи. Вследствие чего от обмотки управления требуется меньшая МДС.
Принцип действия бесконтактного магнитного реле основан на использовании в магнитном усилителе положительной обратной связи с Кос > 1.
При Кос = 1 возникает скачкообразное увеличение тока в нагрузке, т. е. релейный режим. Практически, вследствие потерь энергии в сердечнике и отклонения его характеристики намагничивания от идеальной, релейный режим наступает при Кос = 1,05…1,3. Для получения больших значений Кос в схемах с внутренней обратной связью вводится дополнительно и специальная обмотка обратной связи. Схемы с внешней и внутренней обратной связью называются схемами со смешанной обратной связью. Они наиболее рациональны в конструктивном отношении, поскольку позволяют снизить число витков обмотки обратной связи, а следовательно, уменьшить габариты и упростить изготовление бесконтактного магнитного реле.
На практике благодаря смещению можно получить разный вид характеристик бесконтактного реле (рис. 26.8, в). Если сместить характеристику вправо таким образом, чтобы ось ординат проходила посередине петли гистерезиса этой характеристики (рис. 26.8, в), то бесконтактное магнитное реле может выполнять роль триггера, т. е. запоминающего устройства. При 1у = 0 реле имеет два устойчивых состояния (точки а и б на рис. 26.8, в). Реле будет находиться в том состоянии, в котором оно находилось до снятия управляющего сигнала 1у. Если раньше ток управления был отрицательным, то состояние реле определяется точкой а (минимальный ток нагрузки). Если раньше ток управления был положительным, то
 |  |  |
состояние реле определяется точкой б (максимальный ток нагрузки). Значит, такое реле «запоминает» свое предыдущее состояние.
Правда, если временно будет отключено напряжение питания, то после его повторного включения состояние реле будет неопределенным (а или б). Оно обусловлено случайными причинами: неидентичностью сердечников и обмоток.
В схеме по рис. 26.8, б обмотка смещения питается выпрямленным током от того же источника, что и рабочая обмотка. Этим обеспечивается стабилизация тока срабатывания при колебаниях напряжения питания.
Для основных параметров бесконтактного магнитного реле приняты те же термины, что и для обычных контактных реле. Ток управления, при котором ток нагрузки изменяется скачком от минимального до максимального значения, называют током срабатывания. Соответственно ток управления, при котором ток нагрузки скачком уменьшается, называют током отпускания.
[Статья] Реле и приборы релейного действия
В системах железнодорожной автоматики и телемеханики основными элементами, осуществляющими коммутацию электрических цепей, являются элементы релейного действия, обладающие свойством скачкообразно изменять выходной параметр (сигнал) при плавном изменении входного. Такая выходная характеристика, называемая релейной, показана на рис. 3.13.
Как видно из рис. 3.13, элемент релейного действия имеет два состояния — «включен» и «выключен». Когда входной параметр имеет значение Х= 0, выходной параметр имеет значение У= Квыкл, и элемент находится в состоянии «выключен». При изменении входного параметра в пределах О Хвкл) значение параметра Кне изменяется, и элемент остается в состоянии «включен». В случае уменьшения входного параметра в пределах Хъыкл /пр.
Аналогично току определяются другие электрические параметры реле: напряжение ( £/пр, t/OTO, LL), мощность (JVnp, WOTn, Wp) и магнитодвижущая сила (/прсо, ^jCo, JpO), ще со — число витков обмотки реле).
Коэффициент запаса представляет собой отношение рабочего тока (напряжения) к току (напряжению) притяжения:
U.
л пр ^ пр
к.. =
3
Коэффициент запаса у реле железнодорожной автоматики находится в пределах 1,4. 4. Чем больше коэффициент запаса, тем надежнее работа реле на притяжение.
Коэффициент возврата характеризуется отношением тока (напряжения) отпускания к току (напряжению) притяжения:
Коэффициент возврата у реле железнодорожной автоматики находится в пределах 0,3. 0,5. Чем больше коэффициент возврата, тем надежнее работа реле на отпускание.
Быстродействие реле характеризуется временем притяжения и временем отпускания якоря.
Время притяжения — это время с момента подачи питания на обмотку реле до момента замыкания фронтового контакта. В табл. 3.3 приведены значения времени притяжения якоря для нейтральных реле постоянного тока.
Время отпускания — это время с момента отключения питания от обмотки реле до момента замыкания тылового контакта.
К временным параметрам также относится время перелета якоря реле при притяжении (при отпускании) — время от момента размыкания фронтового (тылового) до момента замыкания тылового (фронтового) контакта.
Работа исполнительной части электрических реле характеризуется следующими параметрами.
Переходное сопротивление контактов, которое должно быть как можно меньшим при замкнутом состоянии контактов и бесконечно большим при разомкнутом. Переходное сопротивление контактов реле не должно превышать 0,03 Ом.
Контактное нажатие (сила сжатия контактных пружин), величина которого должна обеспечивать надежное замыкание контактов реле в эксплуатационных условиях (в условиях влияния таких дестабилизирующих факторов, как вибрация, тряска).
Время дребезга (многократного замыкания и размыкания) контактов при замыкании не должно превышать 20 мс.
Маркировка реле представляет собой специальное буквенно-цифровое обозначение (шифр). Буквы и цифры в обозначениях реле расшифровываются следующим образом.
Буквы обозначают тип, конструктивные особенности и функциональное назначение реле. Первые буквы в обозначениях реле расшифровываются следующим образом: Н — нейтральное, П — поляризованное, К — комбинированное, И — импульсное, С — с самоудерживающейся магнитной системой, Д — двухэлементное, А — аварийное, О — огневое, Т — трансмитгерное.
В некоторых случаях указанную выше смысловую нагрузку несут сочетания первых двух букв: АН — автоблокировочное нейтральное, СК — с самоудерживающейся магнитной системой, комбинированное, ДС — двухэлементное секторное, АО — аварийное огневое, КД — кодовое.
Вторая или третья буква в названии реле обозначает: М — малогабаритное, П — пусковое, Т — термическое, Г — герконовое, С или П после А — соответственно сигнальное или переездное.
Последняя или предпоследняя буква в названии реле обозначает: Р — нештепсельное, Ш — штепсельное реле.
Буква В после Р или Ш (а в некоторых случаях перед буквой Ш) обозначает реле с выпрямителем. Буква М после Ш обозначает медленнодействующее (на отпускание) реле. Буква У обозначает наличие усиленных контактов реле, т.е. рассчитанных на коммутацию электрических цепей с токами до 15 А в течение длительного времени (более 1 ч). Неусиленные контакты рассчитаны на коммутацию цепей с токами до 6 А. Буквы МБ в конце шифра обозначают реле с магнитной блокировкой.
Приведем примеры буквенных обозначений реле:
HP (КР, ПР, ИР) — нейтральное (комбинированное, поляризованное, импульсное) реле;
НПР (КПР, ППР) — нейтральное (комбинированное, поляризованное) пусковое реле;
ДСР — двухэлементное секторное реле;
ДСШ — двухэлементное секторное штепсельное реле;
НРБ (ИРВ) — нейтральное (импульсное) реле с выпрямителем;
НШ (КШ, ОШ, АШ) — нейтральное (комбинированное, огневое, аварийное) штепсельное реле;
НПШ — нейтральное пусковое штепсельное реле;
СКПШ — комбинированное пусковое штепсельное реле с самоудерживающейся магнитной системой;
НМШ (КМШ, ИМШ, ОМШ) — нейтральное (комбинированное, импульсное, огневое) малогабаритное штепсельное реле;
НМШМ, ОМШМ — нейтральное (огневое) малогабаритное штепсельное медленнодействующее на отпускание реле;
АНШ — автоблокировочное нейтральное штепсельное реле;
НМВШ (АНВШ, ИМВШ) — нейтральное (аварийное, импульсное) малогабаритное штепсельное реле с выпрямителем;
ИВГ — импульсное герконовое реле с выпрямителем;
АСШ — аварийное с стабилитроном штепсельное реле, устанавливаемое на стати вах*;
АПШ — аварийное штепсельное реле, применяемое в питающих установках;
ПМПШМ — поляризованное малогабаритное пусковое штепсельное медленнодействующее на отпускание реле;
КДР — кодовое нештепсельное реле;
КДРШ — кодовое штепсельное реле;
КДРШ-М — кодовое штепсельное медленнодействующее реле;
КДРШ-МБ — кодовое штепсельное реле с магнитной блокировкой;
ТШ — трансмитгерное штепсельное реле.
Цифры, стоящие в шифре реле после букв, обозначают число контактных групп (состав контактного набора) и расшифровываются следующим образом:
1 — восемь переключающих контактов (фронтовой — тыловой),
2 — четыре переключающих контакта,
3 — два переключающих и два фронтовых контакта,
4 — четыре переключающих и четыре фронтовых контакта,
5 — два переключающих и два тыловых контакта.
Числа, стоящие в шифре реле после дефиса, обозначают сопротивление обмотки в омах, а у аварийных реле — номинальное рабочее напряжение, на которое рассчитано реле. Если реле имеет две обмотки с разными сопротивлениями, то после дефиса указываются два числа, разделенные знаком дроби.
Малогабаритные реле типа РЭЛ (реле электромагнитные разработки Ленинградского электротехнического завода) имеют отличные от приведенных выше обозначения. Первые буквы в обозначениях реле расшифровываются следующим образом:
Б — нештепсельное реле (штепсельные реле не имеют специального обозначения),
П — поляризованное реле,
С — стрелочное пусковое реле,
БП — нештепсельное реле постоянного тока,
БС — нештепсельное стрелочное пусковое реле.
Вторая буква Н обозначает нормальнодействующее реле, последняя буква М — медленнодействующее реле.
Цифры, стоящие в шифре реле типа РЭЛ после букв, обозначают состав контактного набора и расшифровываются следующим образом:
1 — шесть переключающих и два фронтовых контакта,
2 — четыре переключающих контакта,
3 — два переключающих и два фронтовых контакта,
5 — три переключающих и один фронтовой контакт.
Условно-графические обозначения реле (обозначения, используемые в электрических схемах) приведены в табл. 3.4 [43], контактов реле — в табл. 3.5 и 3.6.
В современных системах железнодорожной автоматики используются реле различных типов и модификаций, сконструированные и изготовленные в различные периоды времени. В зависимости от конструктивных особенностей можно выделить четыре поколения реле [43].
К реле Iпоколения относятся нештепсельные реле, производство которых началось в 1930-х гг. прошлого столетия. В настоящее время большая часть таких реле в схемах железнодорожной автоматики заменена на реле более поздних модификаций, однако на некоторых станциях и участках еще находятся в эксплуатации нештепсельные реле типов HP, ППР, ИР, ИРВ, СКПР, ТР. Для включения в электрические схемы контакты нештепсельных реле выводятся на наружные болты с гайками. Недостатками таких реле являются большие габариты, требующие значительного расхода дорогостоящих материалов при производстве, а также трудоемкость монтажа и замены в схемах.
Кодовые реле типа КДР — это реле постоянного тока облегченного типа (с облегченным якорем), относящиеся к III классу надежности. В схемах, реализующих функции безопасности движения, применение кодовых реле не допускается, так как требуется дополнительный схемный контроль их состояния (притяжения и отпускания якоря).
К реле II поколения относятся штепсельные реле, производство которых началось в середине 1950-х гг. с целью замены реле I поколения. В настоящее время в системах железнодорожной автоматики находятся в эксплуатации реле типов НШ, НПШ, НВШ, ОШ, КШ, СКШ, СКПШ, ТШ, КДРШ. Конструктивно реле этих типов отличаются от аналогичных реле I поколения наличием штепсельного разъема, облегчающего замену реле в эксплуатационных условиях.
Малогабаритные штепсельные реле III поколения в настоящее время являются наиболее распространенными в устройствах железнодорожной автоматики и телемеханики. Их серийное производство начато в конце 1950 — начале 1960-х гг. В последующие годы реле модернизировались. Реле III поколения выпускаются двух видов: штепсельные (в защитном колпаке) для установки на стативах и в релейных шкафах; нештепсельные (открытые) для установки в релейных блоках.
По электрическим и механическим характеристикам реле штепсельного типа и соответствующие им реле нештепсельного типа аналогичны. Нештепсельные реле для присоединения (подпайки) монтажных проводов в контактных пружинах и выводах от обмоток имеют отверстия.
В начале 1980-х гг. прошлого столетия электротехническими заводами освоено производство электромагнитных реле IVпоколения (реле типа РЭЛ), обладающих следующими техническими и эксплуатационными преимуществами по сравнению с реле II и III поколений:
— уменьшение размеров контактов;
— увеличение коммутационного ресурса и виброустойчивости;
— уменьшение дребезга контактов;
— снижение примерно в 2 раза объема и в 1,5 раза — массы реле, сокращение расхода пластмассы и цветных металлов, в том числе серебра;
— повышение надежности штепсельного соединения реле с розеткой и стабильности электрических и механических параметров.
Реле типа РЭЛ удовлетворяют всем требованиям, предъявляемым к приборам I класса надежности, предназначенным для обеспечения безопасности движения поездов.
Реле типа РЭЛ выпускаются в штепсельном и нештепсельном исполнении. В отличие от реле типа НМ, не имеющих индивидуальных защитных колпаков, нештепсельные реле также, как штепсельные, закрыты индивидуальными защитными колпаками.
Разработаны следующие штепсельные (нештепсельные) реле постоянного тока:
РЭЛ1, РЭЛ 2 (БН1, БН2) — нейтральные нормальнодействующие;
РЭЛ1М, РЭЛ2М (БН1М, БН2М) — нейтральные медленнодействующие;
ПЛЗ, ПЛЗУ (БПЗ, БПЗУ) — с поляризующей обмоткой, нормальнодействующие;
ПЛЗМ, ПЛЗУМ (БПЗМ, БПЗМУ) — с поляризующей обмоткой, медленнодействующие;
С2 (БС2) — с повышенными коммутационными возможностями;
ДЗ (БДЗ) — двойные нормальнодействующие;
ДЗМ (БДЗМ) — двойные медленнодействующие;
(НЗ и НЗМ) — нейтральные нормальнодействующие и медленнодействующие.
Разработаны следующие штепсельные реле переменного тока:
02, OJI2 (Б02) — огневые;
Базовой конструкцией электромагнитных реле IV поколения является реле РЭЛ 1.
С 2002 г. при проектировании устройств железнодорожной автоматики и телемеханики вместо реле типа РЭЛ постоянного и переменного токов применяются модернизированные реле [33]. При модернизации реле типа РЭЛ были изменены схема магнитопровода реле и конструкция катушек реле — реле имеют неразветвленную магнитную систему с одним сердечником вместо двух и двумя катушками вместо четырех. Модернизированные реле обладают преимуществами по сравнению с реле РЭЛ по 31 показателю, в частности: сокращен расход обмоточного провода более чем в 1,8 раза; уменьшены в 1,4 раза расход электротехнической стали и в 1,2 раза вес реле; снижена в 1,2 раза трудоемкость изготовления реле и повышена их ремонтопригодность при эксплуатации; уменьшено в 2 раза количество паечных соединений в реле постоянного тока.
Взаимозаменяемость реле показана в табл. 3.7. Модернизированные реле Н, НБ и их разновидности и соответствующие реле РЭЛ, БН и их разновидности взаимозаменяемы по установочным размерам, параметрам и схемам подключения. Реле с буквой «Б» в обозначении предназначены для установки в релейных блоках.