Imagens de cabeçalho aleatórias... Recarregue a sua página para ver mais!

Relé Electromagnético/Electromecânico – Princípio de Funcionamento

RELÉ

1. Motivo para a utilização de relés

2. Constituição de um Relé

3. Princípio de funcionamento do Relé (detalhado)

4. Funcionamento de um Relé (filme FLASH)

5. Vantagens dos Relés

6. Desvantagens dos Relés

7. Escolha do Relé mais apropriado para uma dada aplicação

Motivo

A razão da existência dos relés prende-se com o facto de, frequentemente, em aplicações eléctricas/electrónicas, se pretender isolar dois circuitos, um de comando e outro de potência. E porquê?

O circuito de potência é alimentado, geralmente, por tensões elevadas e percorrido por correntes também elas elevadas. Daqui ressalta logo o aspecto da segurança, não só das pessoas mas também dos equipamentos; mas também uma questão de operacionalização. Imagine, por exemplo, que desejava controlar um desses circuitos de correntes e tensões elevadas, a partir de uma porta do seu computador. Trabalhando este com tensões e corrente baixas, a ligação directa daquele circuito seria ruinosa para o seu PC.

Então concluimos que deveremos ter, em certos casos, um circuito de potência a ser comandado por um circuito de comando, este funcionando com tensões e correntes muito mais baixas.

Os dois circuitos deverão estar, pois, isolados electricamente.

É aqui que entra o relé.

Constituição

Um relé não é mais do que uma bobina ligada através de dois terminais ao circuito de comando (baixa tensão) e um, ou mais, pares de contactos, isolados dos anteriores, ligados ao circuito alimentado por tensão elevada.

A figura é elucidativa:

relé

Funcionamento

Como se sabe, um fio condutor percorrido por uma corrente eléctrica cria ao seu redor um campo magnético. Se em vez de um fio linear, usarmos uma bobina (um fio enrolado em espiras/circunferências) o campo magnético criado é maior. Caso o núcleo (parte central da bobina) seja de um material ferroso o campo magnético será maior do que se for o ar. Finalmente, outra forma de aumentar o valor do campo magnético é aumentar o valor da corrente que percorre a bobina.

campo magnético criado pela corrente numa bobina

Ora o campo magnético pode ser utilizado para exercer uma força sobre uma peça constituída por material ferromagnético que esteja colocada perto da bobina que cria o campo. Quanto menor for a distância entre a bobina e a peça maior será a força.

Esta força magnética pode ser de repulsão ou atracção, conforme o sentido da corrente que percorre a bobina.

Se a peça a que nos referimos for móvel, é óbvio que a força pode ser utilizada para a mover de uma posição para outra. Normalmente o sistema é feito de modo a que ela tenha duas posições possíveis, uma quando se exerce a força magnética, outra quando isso não acontece.

Por outro lado, esse campo magnético assim criado pode ser “desligado”, desligando a corrente.

No caso do relé, a parte alimentada com baixa tensão é utilizada para criar o campo magnético que vai exercer a força sobre uma peça móvel que irá fechar (ou abrir, noutros casos) o circuito de potência. Observe a figura:

relé - isolamento de circuitos

Quando fechamos o interruptor do circuito alimentado por uma bateria de 12 V CC, a bobina cria um campo magnético que vai atrair a peça móvel do relé e assim fechar o circuito exterior (de potência) que é alimentado a 48 V CA. Isto sem haver qualqer contacto entre um circuito e o outro.

Há pouco dissemos que a força magnética pode fechar ou abrir o circuito de potência.

Quando ela for usada para abrir, quer dizer que os contactos eram Normalmente Fechados (NF) / Normally Closed (NC), isto é estão fechados quando o relé não é actuado e abrem quando ele é actuado.

Existem outros contactos em que tudo se passa ao contrário. São os contactos Normalmente Abertos (NA) / Normally Open (NO)

No caso da figura acima trata-se de contactos NA.

Este tipo de contactos pode ser usado em simultâneo num mesmo sistema, isto é, existem sistemas que possuem um (ou mais) contactos NA e um (ou mais) contactos NF.

É o que podemos ver na figura seguinte:

relé - activado e desactivado

Para podermos ver de maneira mais clara o princípio de funcionamento de um relé podemos observar o seguinte filme em flash:

Vantagens dos Relés

– O completo isolamento eléctrico aumenta a segurança, pois assim se assegura que tensões e correntes elevadas não surgem onde não é suposto

– Os relés existem em todas as formas e tamanhos imagináveis, para as mais diversas aplicações, e podem possuir as mais variadas configurações de contactos.

Pode-se assim comandar vários circuitos com um relé apenas

– É fácil apercebermo-nos quando um relé está a trabalhar, pois podemos ouvir um clique quando o relé muda de posição e há casos, até, em que podemos ver os contactos a movimentarem-se.

Desvantagens dos Relés

Sendo uma peça mecânica:

– Podem deixar de funcionar devido ao facto de ficarem sujos. não esquecer que as elevadas tensões e correntes fazem saltar faíscas entre os contactos quando estes abrem ou fecham.

– Não podem ser fechados e abertos a alta velocidade, repetidamente, porque a sua velocidade de resposta é lenta e os seus contactos estragar-se-iam rapidamente devido às faíscas de que falámos anteriormente

– As suas bobinas requerem uma corrente relativamente elevada para actuar, o que para alguns circuitos de microelectrónica não é viável sem um circuito adicional.

A Escolha do Relé Apropriado

Quando se pretende escolher um relé para uma determinada aplicação deve-se ter em conta as característcias quer da bobina quer dos contactos. Primeiro deve ser tido em conta o número de pólos necessários; depois devemos assegurar-nos que os contactos suportam a corrente e tensão a que vão estar sujeitos. Por exemplo, se queremos um relé que vá actuar num circuito de potência de 60W, como a tensão da rede é de 230V, devemos escolher um que suporte uma corrente de, pelo menos, 260 mA.

O material de que são feitos os contactos também é importante, sendo o tungsténio um bom material para corrente e tensões elevadas.

Finalmente devemos ter em conta que a bobina tem de conseguir ser activada pelo nosso circuito de comando. As bobinas são normalmente distinguidas pela sua tensão e resistência, pelo que devemos aplicar a lei de ohm para saber a corrente que vai circular na bobina e se essa corrente é suficiente para operar o relé.

Posts Relacionados:

4 comentários

1 alan { 01.04.12 at 19:22 }

muito interessante e didático este material,aprendi o que queria saber.

2 rander { 01.28.12 at 21:15 }

sou eletricista e preciso saber tudo sobre rele

3 romualdo { 09.11.12 at 3:59 }

parabéns pela matéria! vejam também RELE REVERSOR AUTOMATICO NO youtube

4 Rogéria { 10.27.12 at 13:37 }

Gostei bastante do seu material. Só gostaria de fazer um comentário quanto a imagem que demonstra o relé desativado, acredito que tenha se enganado ao colocar que “não há contacto entre o comum e o NF”. Parabéns pelo post!

Deixe-nos um comentário