بالرغم من الانتشار الواسع للعناصر الإلكترونية المفتاحية Electronic switching devices إلا أن الحاكمة الكهرومغناطيسية (الريليه)Electromagnet Relayما تزال واسعة الانتشار والاستخدام حتى في الدارات الإلكترونية الأكثر تكاملا وتطورا والتي تستخدم معالجات رقمية لأغراض التحكم الخارجي.
ما هي الحاكمة الكهربائية ( الريليه)Relay؟ :
الحاكمة الكهرومغناطيسية هي أداة ذات آلية ميكانيكية تتكون من ملف coilعندما يمر به تيار كهربائي مناسب – مستمر غالبا في الدارات الإلكترونية - تتولد قوة جذب مغناطيسية – في دارة مغناطيسية حديدية – فتنجذب حافظة حديدية armature تجعل تماسات ( ريش متصلة بتماسات مفتاح كهربائي) تتبدل الى وضعية التوصيل أو بالعكس من التوصيل إلى القطع.
وعادة ما :
1- يسمى التيار الذي يدخل الملف - تيار القيادة Control current - ودارة الملف تدعى دارة القيادة أو التحكم Control circuit
بينما الدارة التي توصل إلى التماس أو مجموعة التماسات المتحكم بها تسمى الدارة المقادة Controlled circuit .
2- الدارة المغناطيسية ومؤلفة من :
-النواة الحديدية – والتي يحيط بها الملف النحاسي (الوشيعة) coilعادة
-الكولاس - القائم – Yokeوهو يغلق الدارة المغناطيسية لكونه من مادة الحديد
-الحافظة المتحركة Armature والتي تؤثر على الريش المتصلة بتماسات الفتح والإغلاق للدارات الكهربائية المقادة
3- الريش : وهي عبارة عن شرائح مستقلة ومنتهية من إحدى نهايتيها بتماسات contactsمتحركة مصنوعة من خلائط ثمينة لمنع تأكسدها – توصل وتلحم من نهاياتها مع الدارة المقادة.
أنواع الحاكمات الكهرومغناطيسية :
هناك نوعان من الحاكمات الكهرومغناطيسية :
-حاكمات حيادية – الأكثر انتشارا - تقوم بالجذب الناتج عن المغنطة التي تتولد عن مرور تيار في دارة الملف حيث تأخذ الحاكمة أحد وضعيتين – وضعية الراحة – ووضعية العمل (في حالة الجذب)
-حاكمات مسقطبة تعتمد في حركتها بالإضافة إلى المغناطيس الكهربائي على مغناطيس دائم وفيها يمكن التبديل بين ثلاثة وضعيات
-الراحة
-العمل اليميني
-العمل اليساري
أنواع التامسات Contact types :
1-تماس وصل : يكون في وضع الراحة مفتوحا Openولا يمر به تيار
2-تماس قطع : يكون في وضع الراحة مغلقا Closed
3-تماس تغيير يغير وضعية الوصل من تماس إلى آخر
شروط التشغيل :
تحدد شروط التشغيل بالعاملين التاليين:
-تيارات التشغيل
1-تيارات العمل: وهو أدنى تيار يجب أن يمر في الملف حتى تعمل كافة تماسات ريش الحاكمة.
2-تيار اللا عمل : وهو أعلى تيار يمكن ان يمر في الملف دون ان يعمل أي تماس في ريش الحاكمة
3-تيار الاحتفاظ : وهو التيار اللازم مروره في الملف لتبقى كافة تماسات ريش الحاكمة في وضع العمل.
4-تيار التحرير Release current : وهو أعلى تيار يسمح لكافة تماسات ريش الحاكمة بأن تتحرر بعد العمل.
-أزمنة التشغيل:
1-زمن العمل : وهو الزمن الفاصل بين لحظة بدء مرور التيار في الملف وحتى تعمل كافة التماسات وهو يتراوح بين 1mSوحتى عدة مئات من mS.
2-زمن التحرير : وهو الزمن الفاصل بين لحظة بدء انقطاع التيار في الملف وحتى تتحرر كافة التماسات وهو يتراوح كذلك بين 1mS – وحتى عدة مئات من ms.
ويعتمد زمنا العمل والتحرير على :
1-مفاعلة الو شيعة
2-مسافة الفرجة الهوائية التي تؤثر على الممانعة المغناطيسية.
3-الضغط الذي تؤثر به الريش على الحافظة
لماذا نستخدم الحاكمة:
نستخدم الحاكمة في الحالات التالية:
1-عندما يكون المطلوب التحكم بفتح وإغلاق دارة كهربائية تعمل بتيار عالي من خلال دارة تعمل بتيارات منخفضة كما هو الحال عند التحكم بوشائع التسخين لفرن كهربائي من خلال مفتاح حراري – ترموستات – يفصل عند وصول درجة الحرارة إلى القيمة المطلوبة ويعود للتوصيل عند انخفاض درجة حرارته دون المستوى المطلوب. كذلك كما هو الحال عند التحكم بتشغيل أجهزة تتطلب قدرة كهربائية عالية من خلال الدارا ت الإلكترونية كما هو الحال في الدارات الإلكترونية التي تشغل المكيف Airconditionnerوالمايكروويف ومحرك المصعد الخ ....
2-عندما تكون لوحة التحكم والمفاتيح - دارة القيادة - بعيدة عن الدارة المقادة حيث أن تمديد أسلاك التوصيل إلى مكان لوحة التحكم مكلف ويؤدي إلى هبوطات في الجهد .
3-عندما يكون المطلوب هو العزل الكهربائي لحماية المشغل من أخطار التوتر – كذلك للعزل بين دارات التحكم التي يمكن أن يتم لمسها أثناء أعمال الصيانة ودارات القدرة
4-عندما يتم التحكم بين دارة قيادة ودارة مقادة ذات تيارات مختلفة بالنوع – مستمر – متناوب جهد منخفض – جهد مرتفع
5-أغراض أخرى تفيد تحقيق توابع رياضية تشابه التوابع المنطقية للدارات المنطقية وأغراض التوقيت وتقطيع التيار.
منقول من الموسوعةالالكترونية