Если вы спросите у электриков или проектировщиков, что лучше - твердотельное реле или классический вариант с катушкой и подвижными контактами, вам могут ответить по-разному. Одни считают, что твердотельное реле это будущее и настоящее, это надёжный и очевидный вариант. Другие, напротив, будут настаивать, что за 100 лет, в течение которых производятся электромеханические реле, их научились делать так хорошо, что по надёжности (и цене) с ними не может тягаться ни один новомодный аналог. Кто же прав? Попробуем ответить на этот вопрос и попутно немного разобраться в теме.
Что такое реле?
Реле - это устройство, которое перенаправляет потоки электроэнергии без необходимости ручного переключения контактов. Для того, чтобы отключить подачу тока или напротив - подать напряжение на нужную часть цепи, достаточно небольшого электросигнала. Способность, таким образом, включать большой ток с помощью малого (в сотни раз меньше), предопределила такое важное значение реле в электротехнике.
Электромеханические реле
Данный тип реле использует механически движущиеся контакты для соединения частей внешней цепи. Для того, чтобы контакты соединились, возле них помещают катушку, которая действует как электромагнит. При подаче слабого тока управления, этот электромагнит создаёт магнитную силу, притягивающие контакты друг к другу, в результате чего происходит соединение.
Преимущества:
- низкая стоимость;
- щёлчок, по которому можно определить момент включения реле (может быть и недостатком);
- универсальность - можно установить даже в очень старые схемы;
- высокая нагрузочная способность: даже небольшие реле могут соединять цепи с токами до сотни ампер.
Недостатки:
- дуга, возникающая между контактами сокращает срок их службы;
- дополнительное потребление тока управляющей катушкой;
- сравнительно долгое время включения, за которое происходит изгибание контактов и их смыкание.
Твердотельные реле
Этот вид реле является продуктом полупроводниковой индустрии. В него встроено два главных элемента - оптическая пара, состоящая из светодиода и фотодиода и электронный ключ - транзистор/симистор. При подаче на оптическую пару сигнала управления, светодиод загорается, этот свет поглощается фотодиодом, который, в свою очередь, открывает электронный ключ, через который течёт основной ток. Оптическая пара нужна для "развязки", чтобы входной сигнал никаким образом не контактировал с выходным током, что нужно для безопасности и правильной работы схем.
Преимущества:
- компактный размер;
- быстрое время переключения;
- долговечность;
- низкое потребление тока.
Недостатки:
- необходимость теплоотвода и хорошей вентиляции в окружающем корпусе;
- высокая стоимость;
- чувствительность к импульсным перенапряжениям (возможен пробой).
Вывод
После внимательного рассмотрения всех преимуществ и недостатков обоих типов реле, можно сделать следующий вывод. Для интеграции в старые щиты автоматики и управления лучше использовать электромеханические реле - они хорошо встанут на место старых, да и постоянный перегрев, который сопровождает работу устаревших агрегатов, им не страшен.
Если же предполагается сборка щита на новых, насыщенных электроникой устройствах, для которых так и так будет обеспечен нужный тепловой режим и кондиционирование, вполне можно использовать твердотельные реле: они стоят дороже классических, но в долговременной перспективе эти затраты окупятся.