رله (Relay) یا سوئیچ قطعهای کوچک در وسایل برقی نظیر سماور، چایساز، بخاری برقی، پمپ آب، کولرگازی و سایر وسایل برقی است که در هنگام خاموش و روشن شدن اتوماتیک این وسایل صدای آرامی از خود ساطع میکند. این سوئیچ الکترونیکی کوچک یکی از پرکاربردترین قطعات بکار رفته در مدارهایی است که دارای یک بخش کنترل الکترونیکی و یک سوئیچ برای قطع و وصل جریان برق با ولتاژ بالا، میباشند. در ادامه به بررسی سازوکار این کلید در انواع سیستمهای تهویه مطبوع میپردازیم.
رله چیست؟
رله یکی از اجزایی است که وجود آن در مجموعه الکتریکی اکثر دستگاههای سرماساز از جمله کولر گازی حیاتی است و کوچکترین عیب در عملکرد و ساختمان این قطعه، دستگاه را با شکل جدی روبهرو میکند. رله(Relay) از طریق جریان الکتریکی فرمان دریافت میکند، به این ترتیب دو سیمپیچ اصلی و کمکی در لحظه استارت در مدار قرار میگیرند و پس از آن، سیمپیچ کمکی از مدار جدا میشود.هر سوئیچ مجهز به دو پایه فرمان است و توسط یک ولتاژ معین که توسط شرکت سازنده تعیین میشود به پایههای فرمان متصل میگردد و آن را تحریک میکند. در چنین حالتی سوئیچ از حالت نرمال به حالت تحریک تغییر وضعیت میدهد و به محض قطع جریان برق از پایههای فرمان، سوئیچ به حالت اولیه باز میگردد.
ساختار رله
سوئیچ الکتریکی دارای ساختارهای مختلفی میباشد. در این میان سادهترین و کاربردیترین ساختار آن، سوئیچهای تک قطبی دو خروجی (Single Pole Double Throw) یا به اختصار SPDT میباشند. رله SPDT دارای یک بخش فرمان تشکیل شده از 5 پایه میباشد. دو پایه برای مدار فرمان و سه پایه برای خروجی مدار قدرت در نظر گرفته شده است.
رلهها عموما در اشکال مکعبی پلاستیک مات یا شفاف ویا به صورت استوانهای به بازار عرضه میشوند.
مزایا و معایب رله
- رلهها ماهیتی مغناطیسی دارند و گزینه مناسبی برای حفاظت از مدار الکتریکی میباشند. زیرا بخشهای قدرت با جریان بالا را نسبت به مدار الکترونیی فرمان ایزوله میکنند.
- با توجه به ساختار رله، این قطعه قادر به تحمل چندین آمپر میباشد. از این رو نسبت به ترانزیستورها مقرون به صرفهتر میباشند.
معایب سوئیچ
- رلهها جز قطعات الکتریکی کند میباشند و قادر به قطع و وصل فرکانس بالای برق نمیباشند از اینرو برای مواردی که لازم است جریان برق هزاران یا میلیون ها با در ثانیه قطع و وصل شوند، استفاده از رله منطقی نبوده و بهتر است سوئیچینگ ترانزیستورها بکار گرفته شود.
- تغییر وضعیت رله(Relay) ممکن است با تولید جرقه همراه باشد. بنابراین برای محیطهای که در آنها گازهای قابل اشتعال و مواد شیمیایی منفجره یا حساس به الکتریسیته وجود دارد، کاربردی نمیباشد.
انواع رله
سوئیچهای الکتریکی در انواع مختلف طراحی و به بازار عرضه میشوند در ادامه به معرفی انواع آنها میپردازیم:
-
سوئیچ ماشینی
معروفترین رلههای موجود در بازار سوئیچ ماشینی میباشد. این سوئیچ ابتدا بدون قاب و محافظ تولید میشود و با گذشت زمان تغییر شکل و وضعیت داده و در حال حاضر با محافظ یا قاب رویی در اشکال مختلف به بازار عرضه میشود.
-
رله تک کنتاکت ماشینی
سوئیچ تک کنتاکت ماشینی در انواع:
- 4 پایه
- 5 پایه
- 6 پایه
تولید می شود. رله کولری (فیشخور یا nt90) نوع تغییر یافته سوئیچ تک کنتاکت ماشینی میباشد و مورد استقبال زیادی قرار گرفته است. رله فیشخور با آمپرهای مختلف:
- 20
- 25
- 30
- 40
- 50
به بازار عرضه میگردد. در این میان رله 30 آمپر پر استفادهترین انواع این مدل میباشد.
لازم به ذکر است سوئیچ کولری با انواع ولتاژ بوبین 12 ولت، 220 ولت و 24 ولت تولید میشود.
انواع رله کولر گازی
رله کولری (فیشخور) در مدارای تا قدرت 30 آمپر و سایر مدارهایی که تا جریان 30 آمپر را از سوئیچ عبور میدهند، قابل استفاده میباشد. رلههای کولری (فیش خور یا nt90) در 4 نوع مختلف به بازار عرضه میگردد:
-
رله کولری روبردی :
سوئیچ روبردی از پرکاربردترین نوع رله کولری میباشد. این قطعه مجهز به 5 پایه سوزنی در زیر سوئیچ برای لحیمکاری روی برد الکتریکی و 3 پایه فیشخور روی سوئیچ برای کنتاکتهای باز و بسته و تیغه مشترک میباشد. کاربرد سوئیچ روبردی برای اسپلیتها و محافظ برق میباشد.
-
رله کولری جاپیچ یا گوشوارهای
سوئیچ گوشوارهای یا جاپیچ، در طرفین خود دارای جای پیچ میباشد و فاقد پایه در زیر سوئیچ است. روی سوئیچ 5 پایه فیشخور تعبیه شده است. کاربرد رلههای گوشوارهای روی تابلو و مواردی که روی برد الکتریکی اسپلیت امکان لحیمکاری وجود ندارد، کاربرد دارد. نوع 220 ولت این رله نسبت به سایر ولتاژهای آن استفاده بیشتری دارد.
-
سوئیچ کولری T شکل
رله کولری T شکل تنها قابلیت نصب روی برد الکتریکی کولرگازی را دارد و فاقد پایه فیش خور است. سوئیچ t شکل در انواع:
- 4
- 5
- 6
پایه تولید میگردد و در انواع مدل کولرهای گازی بکار برده میشود.
این سوئیچ عموما جایگزین سوئیچهای ماشینی میشود. دلیل نامگذاری این سوئیچ این است که در هنگام نصب قاب محافظ روی رله ماشینی 6 پایه به شکل T انگلیسی در میآید، از این رو به آن رله کولری T شکل میگویند.
-
سوئیچ کولری شاخکدار
رله کولری شاخکدار از نظر مشخصات فنی شباهت زیادی به سوئیچ کولری روبردی دارد و تنها تفاوت این دو رله آن است که پایههای فیشخور روی سوئیچ شاخکدار بدون محافظ میباشد و شاخکهای آن به صورت بالازده روی سوئیچ جای دارند. رله شاخکدار روی برد الکتریکی اسپلیتها مورد استفاده قرار میگیرد و در بسیاری از سیستمهای خنک کننده این قطعه با عنوان رله فن کولر گازی و اسپلیت شناخته شده و مورد استفاده میباشد.
این قطعه دارای 4 پایه و 2 شاخک بوده و نیازی به کنتاکت یا تیغه بسته سوئیچ ندارد.