رله SSR یک عنصر الکترونیکی نیمه هادی است. SSR که علامت اختصاری Solid State Relay یا رله حالت جامد است؛ عملکردی مشابه رلههای الکترومکانیکی یا کنتاکتورها دارند، با این تفاوت که هیچ عنصر متحرکی درون آنها وجود ندارد. در واقع این رلهها یک قطعه سوییچ الکترونیکی هستند، که با یک سیگنال کوچک میتوان جریان یا ولتاژ بزرگتر را کنترل کرد.
ساختار SSR تک فاز
در SSR تک فاز دو بخش مدار فرمان و مدار قدرت، توسط یک ایزوله نوری (اپتوکوپلر) از یکدیگر جدا شدهاند و برای سوییچ از نیمه هادیها استفاده میشود. با توجه به اینکه با بالا رفتن دما امکان سوختن رله SSR وجود دارد، برای خنک شدن آن را بر روی یک هیت سینک “Heat Sink” نصب میکنند. مدلهایی که دارای هیت سینک هستند به SSR ساده معروفند.
باید توجه داشت که در جریانهای پایین اجباری به استفاده از هیت سینک نیست. ولی در جریانهای بالا به دلیل تولید حرارت زیاد و سوختن SSR از هیت سینک باید استفاده شود.
رله فیوزدار
در صورت رخ دادن اتصال کوتاه در خروجی SSR ، رله SSR قطعا میسوزد. جهت جلوگیری از سوختن رله باید از فیوزهای ذوب سریع “Fast Fuse” با توجه به کاتالوگ استفاده کرد. این فیوز حفاظتی میتواند خارج از خود رله یا روی خود رله به صورت کامپکت استفاده شود. مزیت استفاده از رله فیوزدار این است که در صورت بروز اتصال کوتاه در خروجی رله الکترونیکی، فیوز آن میسوزد و خود رله آسیب نمیبیند.
مشخصات فنی رله SSR
رله SSR دارای محدوده جریان 1 تا 800 آمپر در مدلهای تکفاز و سه فاز هستند. رله SSR تک فاز دارای 4 ترمینال و SSR سه فاز دارای 8 ترمینال است.
رله SSR آتونیکس SR1-4250 تک فاز است.
از نظر نوع بار میتوان رله SS را به اهمی، موتوری، DC و AC تقسیم کرد. در انتخاب رله SSR باید به نوع بار دقت داشت و رله مناسب بار را انتخاب کرد.
انواع SSR تک فاز از نظر نوع ورودی
SSR تک فاز می تواند جهت قطع و وصل مدار الکتریکی (دقیقا مانند یک کلید ) عمل نموده یا جهت کنترل ولتاژ مدار استفاده گردد. با این تفاوت که هیچ قطعه مکانیکی درون آن وجود ندارد. ورودی انواعی که جهت قطع و وصل مدار استفاده میشوند عموما دارای مقادیر (4-30) VDC یا (100-240) VAC میباشند که با مراجعه به کاتالوگ عدد دقیق قابل مشاهده است. با اعمال ولتاژ تحریک به رله SSR، رله روشن شده و از حالت قطع به حالت وصل میرود و مدار خروجی آن بسته شده و موجب برقراری مدار الکتریکی در خروجی میگردد.
ورودی SSR تک فاز آتونیکس SR1-4250 مقدار VDC (90-240) است.
در صورتی که SSR تک فاز به منظور کنترل ولتاژ باشد ورودی آن اغلب به صورت (4-20)mA یا (0-10)V و یا ورودی اهمی است. با اعمال این سیگنالهای ورودی، خروجی ولتاژ به صورت خطی تغییر مییابد. برای استفاده از SSR تک فاز با ورودی اهمی باید از پتاسیومتر مناسب با توجه به ورودی رله استفاده کرد.
نکات مهم در هنگام خرید SSR تک فاز:
1- نوع تحریک (ورودی) و خروجی SSR تک فاز
2- رنج ولتاژ و جریان خروجی
3- توجه به نوع بار (موتوری، اهمی ، AC، DC و …)
4- تعداد فاز
5- انتخاب هیت سینک مناسب
6- انتخاب فیوز مناسب
مزایای SSR تک فاز
سرعت قطع و وصل بسیار بالا نسبت به مدلهای الکترومکانیکی
عدم ایجاد جرقه هنگام سوییچینگ
مناسب برای استفاده در محلهایی که امکان انفجار و احتراق وجود دارد.
طول عمر بالا (به دلیل نداشتن قطعه مکانیکی)
مقاومت بالا در برابر لرزش و ضربه
عملکرد بدون صدا
ابعاد بسیار کوچک
طراحی متنوع برای مدارهای AC / DC
نکته مهم در رابطه با رله SSR و کنتاکتور
یک رله SSR یا کنتاکتور را میتوان برای قطع و وصل یک مدار AC و یا حتی DC (البته با رعایت برخی نکات) استفاده کرد. ولی از آنجا که رله SSR از المانهای نیمه هادی تشکیل شده، نمیتوان از SSR نوع AC برای بار DC استفاده کرد.
تنوع SSR تک فاز بسیار زیاد است و با ویژگیهای کاربردی مختلف ساخته میشوند. جایگزین کردن یک SSR تک فاز با رله دیگر نیازمند بررسی و کارشناسی دقیق است. مهندسان فروش برق و صنعت بینالملل نماینده فروش محصولات آتونیکس در ایران آماده ارائه خدمات مشاوره، فروش و توزیع تجهیزات اتوماسیون صنعتی Autonics در ایران میباشد. جهت مشاوره و خرید با مشاورین فروش این مجموعه تماس حاصل فرمائید.