Принцип действия герконового реле

Принцип действия герконового реле

В электронных агрегатах и радиотехнике активно используются устройства коммутации и контакты. Но такие детали считаются ненадёжными, так как частая эксплуатация оборудования изнашивает их. Из-за этого специалисты часто используют герконовое реле, которое представлено в виде магнитоуправляемого герметического контакта. Для более длительной эксплуатации на них установлены качественные выключатели.

Конструкция и внешний вид

Внешний вид герконового выключателя – герметичная колба из стекла с магнитными контактами-сердечниками. Между ними имеется зазор. Элементы фиксируются сваркой с торцов оболочки и подключаются в сеть внешними частями. Сам датчик выглядит как поплавок и состоит из трех частей:

• стеклянная колба;
• контакт переключения;
• неподвижный контакт.

Благодаря прямоугольным контактам из ферромагнитной проволоки прибор может замыкать сеть. Тип покрытия контактных элементов зависит от мощности и габаритов изделия. Производители используют золото, родий, серебро или пермаллоевую проволоку.

Датчики с инертным газом или вакуумные модификации не подвергаются коррозии.

Классификация герконов

Герконовые переключатели подразделяются на виды по нескольким критериям.

Нормальное состояние контактов

• замкнутые – размыкание цепи происходит посредством магнитного поля;
• переключаемые/бистабильные – один контакт замыкается при воздействии поля, другой – если его нет;
• разомкнутые – геркон срабатывает в момент образования магнитного поля.

Модели с переключаемыми контактами имеют 3 вывода.

Конструкция

Существуют такие датчики:

• гильзовые – стеклянная оболочка заполняется инертным газом либо воздухом;
• ртутные – для улучшения коммутации, снижения сопротивления и устранения вибраций контакты покрываются ртутью.

Гильзовые герконы имеют сухие контакты.

Технические параметры

В зависимости от технических характеристик бывают:

• Геркотрон – герконовое реле с изоляцией высоковольтного типа. Работает в сети под напряжением 10-100 кВ.
• Газакон – модификация, которая запоминает положение контактов после выключения магнитного поля.
• Герксикон – реле, с помощью которого активируется сигнализация и оборудование мощностью до 3 кВт. Отличается повышенным током коммутации и дугогасительными контактами.

Устройства могут заменить электромеханическое реле.

Принцип работы

Упрощеное изображение конструкции герконового реле

Принцип работы герконового датчика основывается на размыкании или замыкании сети, где он стоит, под воздействием электромагнитного поля. Напряжение магнитного потока определяет положение контактов. Поле генерируется постоянным или электрическим магнитом.

Внутренние контакты прибора намагничиваются в момент попадания под действие силовой линии. Притягивание элементов осуществляется под действием, преодолевающим силу упругости. Так происходит замыкание цепи. При подключении линии к источнику питания ток протекает через устройство.

Это состояние длится до момента прекращения воздействия силовой линии. Контакты размыкаются без магнитного поля. Для повторного замыкания понадобится вновь генерировать поле.

Геркон – это малогабаритный переключатель, работающий от силового воздействия магнитного потока.

Геркон — обозначение на схеме

Отличие магнитоуправляемого соединения в электрических схемах от других типов контактов — наличие в изображении окружности, как обозначения герметичного корпуса. Конкретную принадлежность к элементу схемы указывают в виде набора букв и цифр:

• К1.1 — указывает принадлежность к реле схемы с которым геркон работает (согласно нормативных документов времен СССР в схемах и технической литературе геркон обозначается буквой «К»);
• SF — обозначает управление геркона постоянным магнитом.

Строгие правила по маркировке герконов отсутствуют. Производитель наносит на корпус свое заводское обозначение.

Основные виды по способу передачи сигнала

Порядок передачи сигнала от подобных устройств может существенно отличаться. Существующие разновидности датчиков можно условно разделить на две большие группы:

• проводные;
• беспроводные.

Уже по названию можно понять, каким образом осуществляется передача сигнала в каждом конкретном случае. При этом каждый вариант имеет свои особенности, которые следует проанализировать при выборе подходящего устройства.

Проводные

Важное преимущество проводных датчиков — доступность. По данному параметру они существенно уступают беспроводным аналогам. Кроме того, они имеют достаточно широкую область применения. Благодаря продуманному конструктивному исполнению, они не только полностью совместимы между собой, но и с различными приемно-контрольными устройствами. Обеспечивают стабильную передачу сигнала в любых условиях. Способны прослужить долго при правильном и своевременном техническом обслуживании.

Проводные модели не нуждаются в настройке. Достаточно подключить прибор к системе, чтобы он начал работать. Исключение составляют адресные устройства, с которыми можно будет познакомиться ниже.

Монтаж проводных датчиков может осуществляться:

• Открыто. Менее затратный вариант, но в процессе эксплуатации придется столкнуться с тем, что провода будут находиться на виду;
• Скрыто. Выбор тех, кто хочет сохранить интерьер квартиры или дома в неизменном виде. В процессе монтажа придется столкнуть с тем, что надо будет подумать, каким образом проложить провода, чтобы они позволили соединить все элементы системы и остались незаметными для окружающих.

Независимо от выбранного способа монтажа, стоит быть готовым к тому, что в процессе эксплуатации могут возникнуть проблемы в местах соединения отдельных проводов. Причин для появления данного явления достаточно много, однако, в случае открытого способа соединения устранить неисправность будет намного проще.

Беспроводные

У таких датчиков охранной сигнализации для передачи сигнала используется определенный радиоканал. Они работают от встроенной батареи. Именно поэтому большинство пользователей делает выбор в пользу подобных устройств. Отсутствие проводов значительно упрощает выполнение монтажных работ. Сокращаются сроки, уменьшаются затраты и при этом нет риска нарушения целостности интерьера.

Несмотря на очевидные достоинства, беспроводные модели имеют ряд существенных недостатков:

• Необходимость отслеживания состояния элементов питания и при необходимости производить их замену;
• Чувствительность к внешнему электромагнитному воздействию;
• Возможность передачи сигнала в ограниченном радиусе действия;
• Сложность совмещения с другими подобными устройствами;
• Более высокая стоимость по сравнению с проводными аналогами. Цена может отличаться в 3 раза.

Адресные

Передача информации между устройствами адресного вида и контрольной панелью осуществляется в цифровом виде. Они могут отправлять не только данные о внештатной ситуации, но и о своем состоянии. К данной разновидности могут относиться как беспроводные, так и проводные модели. Первые все только адресные, а вторые — частично.

Их важным преимуществом является информативность, что делает востребованным их использование при оснащении ответственных объектов.

Частые неисправности и методы устранения

Из всех случаев неисправности можно выделить два основных типа. Для каждой ситуации существует способ устранения проблемы:

1. Подача ложных сигналов означает, что нарушения были допущены в ходе монтажа управляющей части. Возможно также ослабление силы ее действия при длительном использовании или неправильном выборе материала блокируемой конструкции. Решение – замена управляющей части либо подключение подходящей модели извещателя.
2. Перебои в подаче сигнала вызывает короткое замыкание или разрыв в замкнутой круговой электроцепи. Чтобы обнаружить локализацию неполадки, следует последовательно прозвонить каждый отрезок соединения. Выявленный вышедший из строя элемент удаляют и подключают новый.

Какой именно герконовый датчик приобрести, следует решать исходя из конкретной ситуации. При выборе нужно учитывать конструкционные особенности объекта и задачи, которые требуется решить.