Jako základní součást umožňující automatické a dálkové ovládání v rámci elektrických řídicích systémů jsou relé široce využívána v různých oblastech, včetně domácích spotřebičů, průmyslové automatizace, automobilových systémů, telekomunikací, elektrické energie, energetiky, bezpečnosti a letectví. Jejich základní funkce spočívá v použití malého proudu k ovládání spínání (zapínání/vypínání) většího proudu, čímž chrání kontakty ovládacího spínače a usnadňuje bezpečné spínání elektrických obvodů. V tradičních automobilech se relé primárně používají k ovládání otevírání a zavírání obvodů pro elektrické příslušenství, jako jsou stěrače čelního skla, elektricky ovládaná okna a osvětlovací systémy; Tato zařízení, která obvykle pracují v rozsahu napětí 12 až 48 voltů, jsou klasifikována jako nízkonapěťové -výrobky. Výkon a spolehlivost těchto relé významně závisí na konstrukci jejich elektromagnetických systémů, kde železné jádro relé hraje klíčovou roli při vedení magnetického toku a zvyšování elektromagnetické přitažlivosti. Reléové železné jádro obvykle pracuje ve spojení s třmenem, kotvou a cívkou a tvoří uzavřený magnetický obvod, který umožňuje elektromagnetu generovat dostatečnou a stabilní přitažlivost, když je pod napětím, čímž spolehlivě ovládá kontakty relé.
S příchodem éry nových energetických vozidel (NEV) prošly elektrické systémy vozidel zásadní proměnou. Napětí hlavního obvodu v NEV obvykle přesahuje 200 V-daleko vyšší než rozsah 12–48 V u tradičních vozidel. V důsledku toho kromě zachování tradičních nízkonapěťových -relé musí být NEV vybaveny specializovanými vysokonapěťovými stejnosměrnými relé pro ovládání spínání hlavního obvodu spojujícího baterii, motor a elektronické řídicí systémy. V tomto vysokonapěťovém stejnosměrném prostředí nejsou standardní relé schopna splnit přísné požadavky na bezpečné potlačení oblouku a spolehlivé přerušení obvodu. Aby se tento problém vyřešil, průmysl široce přijal vakuová{11}}typu nebo plynem{12}}vysokonapěťová stejnosměrná relé plněná-. Mezi použitými součástmi je ploché jádro pro EV Relay díky své kompaktní struktuře a vysoké účinnosti magnetického obvodu široce využíváno při návrhu elektromagnetického systému vysokonapěťových stejnosměrných relé. Tato konstrukce s plochým jádrem účinně minimalizuje magnetickou reluktanci a zároveň se přizpůsobuje omezeným prostorovým omezením, což umožňuje relé generovat větší elektromagnetickou sílu při ekvivalentní spotřebě energie cívky; to zase vede k rychlé aktivaci kontaktu a snižuje dobu trvání oblouku.
Během výrobního procesu vysokonapěťových stejnosměrných relé slouží část pro ohýbání železného jádra pro EV Relay jako součást kritického vedení toku-, vytvořená přesným lisováním a ohýbáním. Vzhledem k extrémně přísným požadavkům na rozměrovou přesnost, kvalitu povrchu a konzistenci magnetických vlastností u vysokonapěťových stejnosměrných reléových jader umožňuje proces lisování a ohýbání hromadnou výrobu součástí jádra se složitými geometriemi a přísnými tolerancemi. Tato jádra jsou obvykle vyrobena z měkkých magnetických materiálů-, jako je elektrolyticky čisté železo nebo DT4C-, které procházejí žíháním, aby se dosáhlo vysoké magnetické permeability a nízké koercitivity. Kromě toho tvoří jádro lisování pro nové energetické relé jednu ze základních součástí elektromagnetického systému vysokonapěťových stejnosměrných relé pro NEV. Ve srovnání s tradičními relé musí relé NEV vydržet výrazně vyšší napětí a větší proudové rázy; proto jejich železná jádra vyžadují nejen vynikající měkké magnetické vlastnosti, ale také robustní odolnost proti únavě a mechanickým nárazům. Proces lisování zajišťuje optimální vnitřní tok zrna v jádře, čímž se minimalizují hysterezní ztráty a v konečném důsledku se prodlužuje celková elektrická životnost relé.
Pokud jde o výběr materiálu, je Pure Iron Core pro EV Relay považováno za ideální volbu pro aplikace s vedením toku-. Čisté železo má vysokou saturační magnetickou indukci a nízkou koercitivitu, což mu umožňuje rychle vytvořit silné magnetické pole, když je cívka pod napětím, a rychle se demagnetizovat po odpojení napájení, čímž je zajištěno spolehlivé uvolnění kontaktů relé. V kontextu vysokonapěťových stejnosměrných relé je jádro cívky relé přímo spojeno s cívkou; v důsledku toho velikost jeho magnetické permeability určuje účinnost elektromagnetické konverze. Pokud je magnetická permeabilita jádra nedostatečná, vyžaduje cívka vyšší proud, aby vytvořila adekvátní přitažlivou sílu, což vede ke zvýšenému nárůstu teploty cívky a spotřebě energie a potenciálně ohrožuje dlouhodobou- spolehlivost relé. Špičková -vysoko{8}}napěťová stejnosměrná relé proto obvykle využívají k výrobě svých jader vysoce-čisté elektrické čisté železo, doplněné přesnými procesy tepelného zpracování.
Z hlediska celkové struktury elektromagnetického systému tvoří jádro elektromagnetu integrální součást sestavy elektromagnetu relé; spolu s cívkou, jhem a kotvou tvoří kompletní magnetický obvod. Když je cívka pod napětím, elektrické jádro z čistého železa prochází rychlou magnetizací, která vytváří silnou elektromagnetickou přitažlivou sílu, která ovládá kotvu. Magnetická stabilita železného jádra přímo ovlivňuje snímací napětí a odpadové napětí relé. Aby uspokojili přísné požadavky na spolehlivost vysokonapěťových stejnosměrných relé, mnozí výrobci přijali železné jádro DT4C jako svůj standardní materiál. DT4C představuje prémiovou třídu v kategorii elektrického čistého železa, která se vyznačuje výjimečně nízkým obsahem uhlíku a vynikající magnetickou stabilitou, díky čemuž se ideálně hodí pro vysokofrekvenční aplikace zahrnující časté a dlouhé-přepínání.
Když se ponoříme hlouběji do hlavních součástí, návrh jádra elektromagnetického relé vyžaduje pečlivou rovnováhu mezi účinností magnetického obvodu a mechanickou pevností. Ve výrobním procesu pro vysokonapěťová stejnosměrná relé vyniká kování železných jader DT4C za studena jako vysoce přesná -metoda tváření. Tento proces kování za studena má za následek hustší vnitřní mikrostrukturu a vynikající rozměrovou přesnost v železném jádru při současné minimalizaci potřeby následného obrábění. Obzvláště se-hodí pro hromadnou výrobu součástí železného jádra, které se vyznačují symetrickými tvary a vyžadují vysoký výkon. Po fázi kování za studena procházejí železná jádra DT4C obvykle tepelným zpracováním žíháním, aby se uvolnilo vnitřní pnutí a obnovily se jejich optimální měkce magnetické vlastnosti.
Stručně řečeno, nepřetržitý pokrok v materiálech železného jádra a výrobních procesech vytvořil pevný technický základ pro dosažení vysoké spolehlivosti, prodloužené životnosti a miniaturizace relé, od tradičních automobilových nízkonapěťových -relé až po vysokonapěťová stejnosměrná relé, která se nacházejí v nových energetických vozidlech. Pokud požadujete další informace týkající se výrobních procesů a technických specifikacíJádra relé EV, zveme vás, abyste nás kontaktovali a získali odborné poradenství při výběru a technickou podporu.
Kontaktujte nás
