Реле времени: режимы задержек и типовые схемы включения

1 месяц назад

4 мин.

Реле времени: режимы задержек и типовые схемы включения

Реле времени применяют в цепях управления для формирования выдержек и последовательностей: задержать включение нагрузки, задержать отключение, выдать импульс заданной длительности, обеспечить циклическую работу. В коммутационном оборудовании реле времени рассматривают как элемент логики управления, а силовую коммутацию нагрузки выполняют через контактор, силовое реле или SSR. Корректность работы реле времени определяется правильным выбором режима (функции), схемой запуска/сброса, диапазоном напряжения питания и типом выходного элемента.

Термины и обозначения, применяемые в реле времени

В технической документации и на лицевых панелях используют следующие обозначения:

t — установленная выдержка времени (уставка);
питание реле времени (часто обозначают клеммами A1–A2 или L–N для AC);
вход управления (пуск/сброс) — отдельная клемма или вход, по которому запускается отсчёт времени; встречаются входы S, TRIG, START, RESET;
выход — контактный (НО/НЗ/П) или электронный (транзисторный/тиристорный) в зависимости от исполнения.

Важное различие:

питание обеспечивает работу устройства;
вход управления задаёт момент запуска/сброса времени.

Ошибки подключения чаще всего связаны с тем, что питание и вход запуска смешивают или пытаются запускать режим «питанием», когда требуется отдельный сигнал на вход.

Основные режимы (функции) реле времени

Задержка включения (ЗВ, TON — on-delay)

Описание работы: после подачи сигнала запуска реле выдерживает время t, затем включает выход (замыкает НО/переключает П).

Типовое применение:

задержка пуска вентиляции/насоса после подачи общего разрешения;
ввод в работу механизма после стабилизации параметров;
антидребезг разрешающих сигналов.

Особенности:

при снятии сигнала запуска выход обычно возвращается в исходное состояние без выдержки (если режим не «памятный» и не комбинированный).

Задержка отключения (ЗО, TOFF — off-delay)

Описание работы: выход включается сразу при запуске, а при снятии запуска остаётся включённым ещё t, затем отключается.

Типовое применение:

выбег вентилятора после остановки оборудования;
задержка отключения освещения, продувка;
технологическая выдержка на отключение.

Особенности:

режим чувствителен к пропаданию питания: если питание реле времени исчезает, удержание времени без резервирования питания не гарантируется.

Импульс при включении (ИВ)

При запуске выход включается на время t и затем отключается, даже если сигнал запуска остаётся.

Типовое применение:

формирование импульса запуска контактора/клапана;
кратковременная команда на технологический узел.

Особенности:

длительность импульса задаётся уставкой t;
повторный импульс формируется при повторном запуске (зависит от режима перезапуска конкретного устройства).

Интервальный режим

Описание работы: выход включается сразу при запуске и удерживается включённым t, затем отключается. Различие с «импульсом при включении» зависит от логики выхода и возможности удержания; в практике оба режима часто используются для «включить на время».

Циклический режим (циклическое реле времени)

Описание работы: выход циклически включается и выключается с заданными временами t1 и t2. В простых реле времени задаётся один параметр, в более функциональных — отдельные времена включенного и выключенного состояния.

Типовое применение:

периодическая продувка/промывка;
мигающая сигнализация;
циклическая работа исполнительного механизма при ограничениях по времени.

Особенности:

для релейных схем важно задать корректный способ старта цикла (с включенного или выключенного состояния).

Режимы с внешним запуском и сбросом

Во многих реле времени задержка строится не от подачи питания, а от внешнего входа START/TRIG. Также встречается вход RESET (сброс). Это важно для схем, где питание реле времени подают постоянно, а управляют режимом дискретным сигналом.

Типовые схемы включения реле времени в цепях управления

Ниже приведены типовые схемы на уровне логики. В реальных проектах обозначения клемм зависят от модели реле времени; принцип остаётся одинаковым.

Задержка включения контактора (TON → катушка контактора)

Назначение: после команды «ПУСК» контактор включается через время t.

Логика подключения:

питание реле времени подаётся от цепи управления;
сигнал «ПУСК» подаётся на вход запуска (или на питание, если реле времени запускается по питанию);
НО выход реле времени включён последовательно в цепь катушки контактора.

Результат:

катушка контактора получает питание только после истечения выдержки.

Технический смысл: контактор не работает в режиме “полувключения”; на катушку подаётся либо нормальное питание, либо ноль.

Задержка отключения контактора (TOFF)

Назначение: контактор должен оставаться включённым после снятия команды.

Логика подключения:

выход реле времени включён так, чтобы при наличии команды выход замкнут сразу, а при снятии команды удерживался t.

Типовая область:

продувка после выключения, выбег, задержка отключения вспомогательных приводов.

Ограничение:

при пропадании питания цепи управления удержание времени не выполняется без резервирования питания.

Импульс на исполнительный орган

Назначение: выдать команду «включить на t».

Логика подключения:

запуск по сигналу (кнопка/датчик/ПЛК);
выход реле времени управляет катушкой промежуточного реле или контактора, либо подаёт сигнал на вход оборудования.

Особенность:

если нагрузка силовая, реле времени не коммутирует её напрямую, оно коммутирует катушку контактора/силового реле.

Циклическое управление (t1/t2) через контактор

Назначение: периодически включать нагрузку.

Логика подключения:

реле времени в циклическом режиме управляет катушкой контактора;
при необходимости вводится внешний вход «РАЗРЕШЕНИЕ» для запуска/остановки цикла.

Технический момент: при индуктивной катушке контактора и управлении электронным выходом реле времени требуется корректное подавление выбросов катушки (по требованиям цепи управления).

Реле времени в цепях самоподхвата и блокировок

Реле времени часто используют для формирования временных блокировок:

«запрет повторного пуска» на заданное время;
«разрешение после выдержки» при определённых условиях.

В этих схемах важно:

разделять цепь питания и цепь запуска;
корректно выбирать НО/НЗ контакт в зависимости от того, требуется задержка включения разрешения или задержка снятия запрета.

Выход реле времени: контактный и электронный

Контактный выход

Контактный выход (НО/НЗ/П) применяется в классических схемах управления. При выборе учитывают:

допустимое напряжение и ток контакта в цепи управления;
ресурс при частоте коммутаций.

Контактный выход реле времени обычно рассчитан на цепи управления. Силовую нагрузку коммутируют отдельным аппаратом.

Электронный выход (транзисторный/тиристорный)

Электронный выход используется для управления входами ПЛК или электронными интерфейсами. При включении катушек реле/контакторов через электронный выход проверяют:

допустимый ток выхода;
тип выхода (для AC или DC);
необходимость внешней защиты и подавления помех.

Ошибки подключения и настройки реле времени

Перепутаны питание и вход запуска

Результат: режим работает не так, как требуется (задержка считается от питания, а не от команды, либо не запускается вообще).

Неправильный режим (функция) при одинаковой уставке времени

Результат: вместо задержки включения получается импульс или интервал, либо наоборот.

Выход реле времени напрямую коммутирует силовую нагрузку

Результат: перегрев и ускоренный износ выходных контактов, отказ при коммутации индуктивной/импульсной нагрузки.

Не учтена зависимость режима от пропадания питания

Результат: при исчезновении питания отсчёт времени сбрасывается, удержание выходного состояния не обеспечивается.

Неверное использование НО/НЗ контакта

Результат: запрет/разрешение формируется в обратной логике, блокировки работают неправильно.

Высокая частота переключений без учёта ресурса

Результат: преждевременный отказ контактного выхода.

Контрольный список выбора реле времени

Требуемая функция: ЗВ (TON), ЗО (TOFF), импульс, интервал, цикл (t1/t2).
Диапазон выдержек и точность (по заданию).
Питание: AC/DC, диапазон напряжений.
Наличие входов START/RESET и их логика.
Тип выхода: контактный (НО/НЗ/П) или электронный; допустимые токи.
Способ управления нагрузкой: выход реле времени → катушка контактора/силового реле/вход устройства.
Поведение при пропадании питания (сброс/возврат в исходное).