Ρελέ - ΧΡΟΝΙΚΑ ΡΕΛΕ

 

Τα ηλεκτρονικά χρονικά καλύπτουν τις βασικές λειτουργίες για αυτοματισμούς κτιριακών εγκαταστάσεων, όπως έλεγχος φωτισμού, κλιματισμού, αερισμού, θέρμανσης, αυτόματων πορτών, ελέγχου κίνησης γκαράζ, συστημάτων άντλησης ομβρίων - λυμάτων, φωτεινών διαφημίσεων, συστημάτων σήμανσης ανωμαλιών κ.λπ. Δίνουν επίσης λύσεις για πολλά προβλήματα βιομηχανικών αυτοματισμών. Η λειτουργία τους είναι να ενεργοποιήσουν ή να απενεργοποιήσουν μετά από κάποια εντολή, για κάποιο χρόνο ή μετά από κάποιο χρόνο ένα φορτίο.
Ηλεκτροπνευματικοί χρονοηλεκτρονόμοι

Οι παλιοί χρονοηλεκτρονόμοι δεν κατασκευάζονταν σαν ανεξάρτητες μονάδες αλλά σαν εξαρτήματα των ρελέ ισχύος. Στα παρακάτω σχήματα α και β, δείχνονται εξαρτήματα (μπλοκ) ηλεκτροπνευματικών χρονοηλεκτρονόμων και στο σχήμα γ φαίνεται ένα μπλοκ ηλεκτροπνευματικού χρονοηλεκτρονόμου τοποθετημένο σε ρελέ ισχύος. Σε αυτούς η χρονική καθυστέρηση επιτυγχάνεται με τη χρησιμοποίηση ενός θαλάμου με αέρα στον οποίο η διαφυγή του αέρα γίνεται από ελεγχόμενη σε μέγεθος έξοδο (οπή)


Τεχνικά χαρακτηριστικά-Συμβολισμός 
Στους ηλεκτροπνευματικούς χρονοηλεκτρονόμους είναι διαθέσιμες δύο βασικές λειτουργίες χρονικής καθυστέρησης.Delay onΛειτουργία  χρονικής καθυστέρησης στην ενεργοποίηση μιας επαφήςDelay offΛειτουργία  χρονικής καθυστέρησης στην απενεργοποίηση μιας επαφής
Συνήθως είναι κατασκευασμένοι με δύο ηλεκτρικές επαφές:
Μια <<κανονικά ανοικτή-ΝΟ>> με συμβολισμό 15-18
Μια <<κανονικά κλειστή-ΝC>> με συμβολισμό 15-16
Σε ειδικές περιπτώσεις, εκτός τις χρονικές επαφές, μπορεί να έχει και επαφές χωρίς χρονική καθυστέρηση:
Μια <<κανονικά ανοικτή-ΝΟ>>



Οι ηλεκτροπνευματικοί χρονοηλεκτρονόμοι έχουν τέσσερα σημαντικά μειονεκτήματα σε σχέση με τους ηλεκτρονικούς: 
Α) Υπάρχει σημαντική απόκλιση μεταξύ του χρόνου που ρυθμίζεται πάνω στο εξάρτημα και του πραγματικού χρόνου που επιτυγχάνεται κατά τη λειτουργία του.

Β) Υπάρχει σημαντική απόκλιση στο χρόνο μέτρησης σε ένα αριθμό λειτουργιών

Γ) Οι διαθέσιμες επιλογές ρύθμισης χρόνου στους ηλεκτροπνευματικούς χρονοηλεκτρονόμους είναι  περιορισμένες (1-180sec), ενώ στους ηλεκτρονικούς έχω συναντήσει και μέχρι 999 ώρες

Δ) Το είδος των χρονικών λειτουργιών τους περιορίζεται στις λειτουργίες του delay on και delay off.

Ηλεκτρονικοί χρονοηλεκτρονόμοι


Και σε αυτούς οι πιο διαδεδομένες λειτουργίες είναι οι
Σε αυτές τις λειτουργίες άλλες χρησιμοποιούν τα Α1-Α2 για τη διέγερση του πηνίου του χρονικού και άλλες χρειάζονται το Β1 για τη διέγερση, έχοντας μόνιμη τάση στα Α1-Α2


ON-DELAY


Καθυστέρηση κατά την ενεργοποίηση



Ο χρόνος καθυστέρησης ξεκινά όταν δοθεί τάση στους ακροδέκτες Α1-Α2. Μετά το πέρας του χρόνου αυτού ενεργοποιείται η μεταγωγική επαφή. Εάν διακοπεί η τροφοδοσία τότε η επαφή επανέρχεται στην αρχική της κατάσταση. Εάν η τροφοδοσία διακοπεί πριν το πέρας του χρόνου καθυστέρησης τότε η μεταγωγική επαφή δεν αλλάζει κατάσταση.


OFF-DELAY με βοηθητική τροφοδοσία
Καθυστέρηση με τη διακοπή

Η λειτουργία αυτή απαιτεί τη συνεχή τροφοδοσία των ακροδεκτών Α1-Α2. Ο χρόνος καθυστέρησης ελέγχεται μέσω του ακροδέκτη Υ1/Β1. Όταν εφαρμοστεί τάση ελέγχου στο άκρο Υ1/Β1 ενεργοποιείται άμεσα η μεταγωγική επαφή. Όταν διακοπεί η τάση ελέγχου ξεκινά ο χρόνος καθυστέρησης μετά το πέρας του οποίου η μεταγωγική επαφή απενεργοποιείται. Ο χρόνος καθυστέρησης θα διακοπεί όταν επανεφαρμοστεί η τάση ελέγχου ενώ όταν επαναδιακοπεί θα επανεκκινήσει ο χρόνος καθυστέρησης.


Yπάρχουν ψηφιακά χρονικά πολλαπλών λειτουργιών τα οποία έχουν τη δυνατότητα, με τη βοήθεια επιλογικού διακόπτη ή μέσα από το μενού τους, να εκτελέσουν καθορισμένη λειτουργία από τις πολλές που θα γνωρίσουμε αμέσως τώρα.



Εκκίνηση με καθυστέρηση (delay on).



Η έναρξη της χρονομέτρησης γίνεται με την παρουσία της τάσης (U) και το ρελέ του χρονικού ενεργοποιείται μετά από το χρόνο (Τ) που έχει προγραμματιστεί. Το ρελέ απενεργοποιείται όταν απομακρυνθεί η τάση (U).


Κυκλική λειτουργία on/off (εκκίνηση από κατάσταση off) (CYCLIC OFF/ON OFF START).
Η κυκλική λειτουργία ενεργοποιείται με την παρουσία της τάσης (U). Ο χρόνος για τον οποίο το ρελέ ενεργοποιείται (Τ-on) μπορεί να είναι ίδιος ή διαφορετικός από τον χρόνο για τον όποιο το ρελέ παραμένει απενεργοποιημένο (Τ-off). Η κυκλική λειτουργία διακόπτεται μόλις αφαιρεθεί η τάση του χρονικού (U). Το σενάριο ξεκινά την εναλλαγή με το ρελέ του χρονικού σε ηρεμία.


Κυκλική λειτουργία on/off (εκκίνηση από κατάσταση on) (CYCLIC OFF/ON ON START).
Η λειτουργία του χρονικού είναι ίδια με αυτή που περιγράφεται στο σενάριο 1 με τη διαφορά ότι η εναλλαγή ξεκινά από την κατάσταση on.


Παλμική ενεργοποίηση. (IMPULSE ON ENERGIZING)
Μόλις δοθεί τάση (U) στο χρονικό, ενεργοποιείται το ρελέ και παραμένει οπλισμένο για το χρονικό διάστημα που έχει ορισθεί. Έπειτα το ρελέ απενεργοποιείται. Απενεργοποίηση του ρελέ συμβαίνει και όταν αφαιρεθεί η τάση (U).


Ενεργοποίηση με ελεγχόμενη καθυστέρηση. (ACCUMULATIVE DELAY ON SIGNAL)
Η έναρξη της χρονομέτρησης γίνεται με την εφαρμογή της τάσης (U) και εφόσον η επαφή B1 δεν βρίσκεται υπό τάση. Όταν υπάρχει τάση στην επαφή Β1 γίνεται παύση της χρονομέτρησης έως ότου αφαιρεθεί η τάση. Το ρελέ ενεργοποιείται μετά το πέρας του επιλεγμένου χρόνου.


Ενεργοποίηση με αντίστροφα ελεγχόμενη καθυστέρηση. (ACCUMULATIVE DELAY ON  INVERTED SIGNAL)
Η χρονομέτρηση για την ενεργοποίηση του ρελέ ξεκινά εφόσον υπάρχει η τάση (U) και εφαρμόζεται τάση στην επαφή Β1. Αν αφαιρεθεί η τάση από την Β1, γίνεται παύση της χρονομέτρησης έως ότου εφαρμοσθεί τάση εκ νέου. Μετά την παρέλευση του επιθυμητού χρόνου, το ρελέ ενεργοποιείται.


Ενεργοποίηση ρελέ ελεγχόμενης διάρκειας. (ACCUMULATIVE IMPULSE ON SIGNAL)
Παρουσία της τάσης (U), το ρελέ παραμένει οπλισμένο μέχρι την παρέλευση του επιθυμητού χρόνου. Αν εφαρμοσθεί τάση στην επαφή Β1, το χρονικό διάστημα ενεργοποίησης επιμηκύνεται κατά τον χρόνο που διαρκεί η εφαρμογή τάσης.


Ενεργοποίηση ρελέ με καθυστέρηση από την εντολή ενεργοποίησης. (SIGNAL ON DELAY)
Η επαφή Β1 λειτουργεί ως εντολή ενεργοποίησης. Το ρελέ οπλίζει μετά από το επιθυμητό χρονικό διάστημα από την εφαρμογή τάσης στην επαφή Β1 και παραμένει οπλισμένο για όσο διατηρείται η Β1 υπό τάση.


Ενεργοποίηση ρελέ με καθυστέρηση με ανεστραμμένη εντολή ενεργοποίησης. (INVERTED SIGNAL ON DELAY)
Η λειτουργία είναι παρόμοια με το σενάριο [7] με τη διαφορά ότι το ρελέ οπλίζει μετά από ορισμένο χρόνο από την αφαίρεση της τάσης από την επαφή Β1. Το ρελέ παραμένει οπλισμένο μέχρι να εφαρμοσθεί ξανά τάση στην επαφή Β1.


Απενεργοποίηση με καθυστέρηση. (SIGNAL OFF DELAY)
Η λειτουργία αυτή προϋποθέτει τη συνεχή παρουσία της τάσης (U). Το ρελέ οπλίζει μόλις εφαρμοσθεί τάση στην επαφή Β1 και αφοπλίζει μετά από το επιθυμητό χρονικό διάστημα από την αφαίρεση της τάσης αυτής.


Ενεργοποίηση με την αλλαγή κατάστασης της εντολής. (IMPULSE ON/OFF)
Η λειτουργία αυτή προϋποθέτει τη συνεχή παρουσία της τάσης (U). Το ρελέ οπλίζει για το επιλεγμένο χρονικό διάστημα με την εφαρμογή ή αφαίρεση της τάσης από την επαφή Β1.


Συμμετρική ενεργοποίηση/απενεργοποίηση. (SIGNAL OFF/ON)
Η λειτουργία αυτή προϋποθέτει τη συνεχή παρουσία της τάσης (U). Όταν εφαρμοσθεί τάση στην επαφή Β1, έπειτα από το καθορισμένο χρονικό διάστημα το ρελέ του χρονικού οπλίζει. Αν αφαιρεθεί η τάση από την επαφή Β1 τότε το ρελέ αφοπλίζει μετά το πέρας του ίδιου χρονικού διαστήματος.


Ενεργοποίηση για συγκεκριμένο χρόνο από την εντολή ενεργοποίησης. (LEADING EDGE IPULSE 1)
Η λειτουργία αυτή προϋποθέτει τη συνεχή παρουσία της τάσης (U). Με την εφαρμογή τάσης στην επαφή Β1, το ρελέ του χρονικού οπλίζει και παραμένει οπλισμένο για το καθορισμένο χρονικό διάστημα, ανεξάρτητα από την κατάσταση της Β1.


Ενεργοποίηση για συγκεκριμένο χρόνο ανάλογα με την εντολή ενεργοποίησης. LEADING EDGE IMPULSE 2
Η λειτουργία αυτή προϋποθέτει τη συνεχή παρουσία της τάσης (U). Με την εφαρμογή τάσης στην επαφή Β1 το ρελέ οπλίζει και παραμένει οπλισμένο για συγκεκριμένο χρονικό διάστημα εφόσον διατηρείται η τάση στην επαφή Β1. Αν η τάση αφαιρεθεί από την Β1 πριν το πέρας του επιλεγμένου χρονικού διαστήματος τότε το ρελέ αφοπλίζει.


Ενεργοποίηση για συγκεκριμένο χρονικό διάστημα με ανεστραμμένη εντολή ενεργοποίησης 1. (TRAILING EDGE IMPULSE 1)
Η λειτουργία αυτή προϋποθέτει τη συνεχή παρουσία της τάσης (U). Το ρελέ του χρονικού ενεργοποιείται για το επιλεγμένο χρονικό διάστημα όταν αφαιρεθεί η τάση από την επαφή Β1. Αν εφαρμοστεί τάση στην επαφή Β1 πριν το περάς του χρονικού διαστήματος ενεργοποίησης τότε το ρελέ απενεργοποιείται.


Ενεργοποίηση για συγκεκριμένο χρονικό διάστημα με ανεστραμμένη εντολή ενεργοποίησης 2. (TRAILING EDGE IMPULSE 2)
Η λειτουργία αυτή προϋποθέτει τη συνεχή παρουσία της τάσης (U). Το σενάριο αυτό λειτουργεί όπως το σενάριο Ε όμως το ρελέ του χρονικού παραμένει οπλισμένο για τον επιλεγμένο χρόνο ανεξάρτητα αν επανέλθει η τάση στην επαφή Β1.


Ενεργοποίηση και απενεργοποίηση με καθυστέρηση από την εντολή ενεργοποίησης. (DELAYED IMPULSE)
Η λειτουργία αυτή προϋποθέτει τη συνεχή παρουσία της τάσης (U). Με την εφαρμογή τάσης στην επαφή Β1 ξεκινά η χρονομέτρηση για την οποία το ρελέ παραμένει ανενεργό. Μετά το πέρας αυτής, το ρελέ οπλίζει και παραμένει οπλισμένο για το επιλεγμένο χρονικό διάστημα ανεξάρτητα από την κατάσταση της επαφής Β1.






Πέμπτη, 11 Ιανουαρίου 2018


Χειρισμός ηλεκτρικής συσκευής από πολλά σημεία



Σε κάποιες περιπτώσεις θέλουμε να χειριζόμαστε μια συσκευή από δύο ή περισσότερες μεριές.
Ένα παράδειγμα είναι ο χειρισμός του θερμοσιφώνου από δύο ορόφους.
Αυτό μπορεί να γίνει με τη χρησιμοποίηση ενός ρελέ καστάνιας και μέσω μπουτόν ανοικτής επαφής.Οι πολλές θέσεις τοπικών ελέγχων ενός ρελέ καστάνιας επιτυγχάνονται με την παράλληλη σύνδεση μεταξύ των μπουτόν ελέγχου ανοικτής επαφής (1 ΝΟ).
Τα ρελέ καστάνιας εσωτερικά, περιλαμβάνουν:

α. πηνίο με τάση λειτουργίας 12V, 24V, 230V AC ή 6V, 12V, 115VDC, εμείς θα χρησιμοποιήσουμε με πηνίο 230V AC β. οπλισμό που έλκεται προς το πηνίο όταν αυτό διαρρέεται από ρεύμα,γ. ελατήριο επαναφοράς του οπλισμού στην αρχική του θέση,δ. δίσκο οδοντωτού τροχού μιας κατεύθυνσης περιστροφής (καστάνια),ε. μοχλίσκο ώθησης της καστάνιας καιστ. επαφές για τη σύνδεση του φορτίου, ονομαστικού ρεύματος 16 Α ή 32Α που ενεργοποιούνται ή απενεργοποιούνται με την περιστροφή της καστάνιας.




Στο εξωτερικό μέρος τους τα ρελέ καστάνιας, διαθέτουν χειροκίνητο μοχλό για χειρισμό και ένδειξη της θέσης των επαφών του, δηλαδή, αν πρόκειται για τη λειτουργία «εντός» ή «εκτός» (Ι/Ο) του διακόπτη.


Διαφορά κοινών ρελέ με τα ρελέ καστάνιας
Τα κοινά ρελέ όταν πάρει τάση το πηνίο τους Α1-Α2 ενεργοποιούνται και οι επαφές τους αλλάζουν κατάσταση. Όταν η τάση κοπεί τότε απενεργοποιείται και το ρελέ.Τα ρελέ καστάνιας αλλάζουν την κατάσταση των επαφών τους κάθε φορά που εφαρμόζεται τάση στα άκρα του πηνίου τους  Α1 – Α2, είτε υπό μορφή παλμού, είτε υπό μορφή διαρκούς τάσης.Μετά την άρση της εφαρμογής τάσης στα άκρα του πηνίου τους  Α1 – Α2 (ή μετά τη λήξη του εφαρμοζόμενου παλμού) η κατάσταση των επαφών διατηρείται στη θέση που πήρε κατά τη στιγμή της τελευταίας εφαρμογής της τάσης και 
δεν επανέρχεται λόγω του μηχανισμού της καστάνιας.

Συνοπτικά, κατά τη λειτουργία ενός ρελέ καστάνιας με μια ανοιχτή επαφή 1 – 2 (1 ΝΟ) για την ενεργοποίηση του συνδεδεμένου σε αυτήν φορτίου Α, μέσω της επίδρασης των παλμών ρεύματος που αποστέλλονται από το μπουτόν στα άκρα του πηνίου  Α1 – Α2, έχουμε τα στάδια μεταγωγής που φαίνονται στο παρακάτω σχήμα:


Πιο συγκεκριμένα, στο προηγούμενο σχέδιο έχουμε:
1.  με τον πρώτο παλμό κλείνει η επαφή και ενεργοποιείται το φορτίο Α2.  με τον δεύτερο παλμό ανοίγει η επαφή και απενεργοποιείται το φορτίο Α (0)3.  με τον τρίτο παλμό κλείνει η επαφή και ενεργοποιείται το φορτίο Α4.  με τον τέταρτο παλμό ολοκληρώνεται ο κύκλος λειτουργίας και η επαφή 1 – 2  επιστρέφει στην αρχική της κατάσταση, δηλαδή, ανοίγει και απενεργοποιείται το φορτίο Α (0).


Επίσης για το χειρισμό της συσκευής από πολλές θέσεις, εκτός από το ρελέ καστάνιας θα χρειαστούμε:


Μια αυτόματη ασφάλεια L+N για να ασφαλίσουμε τη συσκευή

Μια αυτόματη ασφάλεια 2Α για να ασφαλίσουμε το πηνίο του ρελέ καστάνιας

Μπουτόν ράγας με ή χωρίς λαμπάκι

Ενδεικτικό λαμπάκι
Σε κάποιες περιπτώσεις ρελέ ισχύος

Στο παρακάτω σχήμα φαίνεται η συνδεσμολογία ενός θερμοσιφώνου με τη βοήθεια ενός ρελέ καστάνιας 32Α και ενός μπουτόν-λαμπάκι για να έχουμε και οπτικό έλεγχο όταν πάει ρεύμα στο θερμοσίφωνο 


Στο παρακάτω σχήμα φαίνεται η δυνατότητα χειρισμού του θερμοσιφώνου από δύο μπουτόν-λαμπάκι. 


Στο παρακάτω σχήμα προσθέσαμε και ένα επιπλέον λαμπάκι για να έχουμε οπτικό έλεγχο, όχι μόνο όταν πάει ρεύμα στο θερμοσίφωνο, αλλά και όταν δεν έχει πιάσει θερμοκρασία.


Στο παρακάτω σχήμα ο χειρισμός της συσκευής γίνεται μέσω ενός ρελέ ισχύος σε περίπτωση που η συσκευή έχει ρεύμα λειτουργίας παραπάνω από 32Α. Ρελέ καστάνιας δεν βγαίνουν με περισσότερα από 32Α ή τουλάχιστον δεν ξέρω εγώ.


Τέλος υπάρχει και η παρακάτω συνδεσμολογία στην οποία δεν χρησιμοποιώ ρελέ καστάνιας παρά μόνο ρελέ ισχύος και διπλή μπουτονιέρα ανοικτής-κλειστής επαφής για start-stop. Τη συγκεκριμένη δεν τη συνιστώ γιατί στον επόμενο όροφο θα πρέπει να πάνε 6 αγωγοί αντί για 4.


Οι παραπάνω λύσεις αφορούν μια νέα εγκατάσταση. Τι γίνεται όμως στην περίπτωση που το θερμοσίφωνο βρίσκεται στο ισόγειο και εμείς αποφασίσουμε να το ελέγχουμε από τον πάνω όροφο, αλλά δεν θέλουμε να σκάψουμε για να περάσουμε τα απαραίτητα καλώδια;

Μια λύση είναι να χρησιμοποιήσουμε έναν ασύρματο πομπό-δέκτη με τον οποίο θα ελέγχουμε το ρελέ ισχύος του θερμοσίφωνα από τον πάνω όροφο.
Ο πομπός θα βρίσκεται στον πάνω όροφο και ο δέκτης στον κάτω.

Τι είναι ποµπός γενικής χρήσης?
Ο ποµπός γενικής χρήσης RF χρησιµοποιείται για την µετατροπή οποιουδήποτε µπουτόν (όχι διακόπτη) σε ασύρµατο ποµπό.Ελέγχει ασύρµατους δέκτες όπως: δέκτες γενικής χρήσης, µικτά στοιχεία ή πρίζες.Τοποθετείται μέσα στο κουτί του συμβατικού διακόπτη.


Υπάρχει βέβαια και έτοιμος εντοιχισμένος ή φορητός πομπός με μπαταρία 


Τι είναι δέκτης γενικής χρήσης?
Ο δέκτης ρελέ γενικής χρήσης χρησιµοποιείται για τον έλεγχο ενός ηλεκτρικού φορτίου (λάµπα οροφής, ανεµιστήρας, κτλ) αποµακρυσµένα από έναν RF ποµπό (µπουτόν µε µπαταρία, τηλεχειριστήριο).


Ο δέκτης ρελέ  μπορεί να τοποθετηθεί με διάφορους τρόπους:- σε χωνευτό κουτί στην οροφή με ελάχιστο βάθος 40 mm.
- κρυμμένο σε πλαφονιέρα. Η λάμπα  μπορεί να στερεωθεί με την βοήθεια ενός γάντζου.
- κρυμμένο σε ψευδοροφή
- σε πλαστικό κουτί επίτοιχης τοποθέτησης


Βέβαια με αυτόν τον τρόπο υπάρχει το μειονέκτημα ότι δεν έχουμε οπτική σήμανση στον όροφο για την κατάσταση λειτουργίας του θερμοσίφωνα.
Επίσης θα πρέπει να προσέξουμε στα χαρακτηριστικά του πομπού δέκτη την εμβέλειά του, όχι σε ελεύθερο χώρο αλλά για εσωτερικό χώρο.