У устройств автоматики могут быть по-разному устроены входы и выходы, вы, возможно, видели названия типа «открытый коллектор» или «сухой контакт». Последний наиболее распространён и универсален, но такое название может ввести в ступор молодых электриков. Давайте разберёмся что это такое.
Что это такое
Понятие «сухой контакт» пришло из промышленной автоматики, а с развитием различных систем умного дома вошло и в обиход электриков, не работающих на производствах. Сам термин произошёл от дословного перевода английского термина Dry contact.
Сухим контактом называются контакт, не имеющий электрической связи с управляющим устройством, цепями питания и «землёй».
Если к контактам не подключено внешних цепей, то на них в любом состоянии нет напряжения или «земли». Поэтому в литературе встречается ещё одно название «беспотенциальный контакт».
В англоязычной литературе есть противоположное по смыслу понятие Wet contact — это контакт, на котором в одном из состояний есть какое-то самостоятельно создаваемое напряжение. Дословно на русский язык это переводится как «мокрый контакт», но в отечественной литературе почти не встречается, и их иногда называют «контакт с потенциалом» или просто «выход на нагрузку».
Наглядный пример сухого контакта – это обычное электромагнитное реле. Здесь питание подаётся на катушку (рис. 2 — 1), которая втягивает сердечник, а тот, в свою очередь, механически связан (рис. 2 — 3) с контактами (рис. 2 — 2). При этом цепь управления (питание катушки) никак не соединена с коммутирующими контактами. Это значит, что катушка может питаться от одного источника питания, а контакты будут коммутировать цепь с другим источником питания, например, с напряжением другой величины или другим родом тока.
По конструкции сухие контакты могут быть любыми: нормально разомкнутыми (NO), нормально замкнутыми (NC) и переключающими (NO/NC) (см. рисунок 3).
Примеры из реальных устройств
Для примера рассмотрим несколько устройств которые можно встретить на практике. Возьмём два реле напряжения: RBUZ D32t и Новатек РН-113 (рисунок 4).
У «ЗУБРа» клеммы для подключения находятся снизу, их всего 3: ноль, вход (приходящая фаза от источника) и выход (фаза, уходящая к нагрузке). У РН-113 входные клеммы расположены сверху (фаза, ноль и 2 незадействованы), а выходные снизу.
Обратите внимание на обозначения этих контактов: у RBUZ нарисован замыкающий контакт между клеммой входа и выхода, а у РН-113 нарисован переключающий контакт, все 3 вывода которого выведены на клеммы. Самые внимательные уже догадались, что сухой контакт здесь есть только у РН-113.
Чтобы лучше разобраться, рассмотрим условную схему этих устройств (рисунок 5). Если упростить и не вдаваться в подробности, то почти все подобные устройства автоматики можно разделить на пару частей:
- Цепь измерения и блок управления. Часть схемы, которая выдаёт сигнал на основании полученных измерений. В нашем примере этот блок анализирует измеренное напряжение, сравнивает его с установленными параметрами, и в случае выхода напряжения сети за пределы установленного диапазона даёт сигнал для переключения реле.
- Исполнительная часть. Это может быть исполнительное реле или выход другого типа.
Если представить в таком виде рассматриваемые реле, то получим следующее:
У реле с сухим контактом (РН-113) вы видите, что катушка исполнительного реле соединена с цепью управления, а его контакты соединены напрямую с выходными клеммами, что полностью соответствует определению сухого контакта. Тогда как у Rbuz один из контактов исполнительного реле соединён с питающей сетью.
Также к сухим контактам относят: кнопки и тумблера, герконы, концевые выключатели, поплавковые выключатели. Выходы различных датчиков, к которым не подключается питание или цепь питания не связана с выходными контактами, например, датчик дыма, тоже производятся с сухими контактами.
Выводы
Сухие контакты удобны тем, что их можно подключить практически в любую цепь, здесь не важен род тока и величина напряжения (в пределах коммутационной способности реле), они гальванически развязаны с управляющей цепью. Но это не значит, что они лучше или хуже тех же контактов с потенциалом.
Например, в простых системах, как датчики движения или освещённости для управления светом или реле напряжения прямого включения, часто сухие контакты не нужны, ведь скорее всего они будут подключены к той же питающей линии, что и само устройство. Поэтому те же датчики движения обычно трёхпроводные.
Но если нужно сделать сложную автоматику, например, с использованием каких-нибудь ПЛК, то понадобятся сухие контакты. И если в составе схемы будут устройства у которых на выходе контакт с потенциалом, то для их подключения к контроллеру придётся добавлять промежуточные реле.