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A 제어 릴레이 제어 회로에 사용되는 전기 작동식 스위칭 장치입니다. 코일에 전원을 인가하면 하나 이상의 상시 열림(NO) 또는 상시 닫힘(NC) 접점이 전환되어, 하나의 명령으로 다른 제어 장치에 신호를 연결, 분리, 인터록 또는 분배할 수 있습니다.
유용한 경계는 간단합니다:
제어 릴레이는 명령 및 제어 회로 부하를 스위칭합니다. 최종 전력 부하를 스위칭하거나 회로 보호 기능을 제공한다고 가정해서는 안 됩니다.
코일과 접점은 정격 범위가 서로 다릅니다. 코일에 표시된 24 V DC와 같은 표시는 릴레이가 어떻게 작동하는지를 알려줄 뿐, 접점이 스위칭할 수 있는 전압, 전류 또는 부하 유형을 알려주지는 않습니다.
제어 경로에서 제어 릴레이의 위치
일반적인 산업용 패널에서 제어 릴레이는 명령 소스와 하나 이상의 제어 회로 사이에 위치합니다:
푸시 버튼, 센서 또는 PLC 출력
↓
제어 릴레이 코일
↓ 기계적 동작
하나 이상의 NO / NC 접점
↓
접촉기 코일, 솔레노이드, 파일럿 회로, 알람 또는 PLC 입력이러한 위치는 PLC(프로그래머블 로직 컨트롤러) 시스템에서도 제어 릴레이가 여전히 유용한 이유를 설명합니다. PLC나 센서가 명령을 제공하면, 릴레이는 해당 명령을 하나 이상의 교체 가능한 접점 출력으로 변환합니다. 검증된 장치 및 회로 설계에 따라, 해당 접점은 신호 분리를 제공하거나, 추가 제어 경로를 생성하거나, 원래 출력이 직접 작동해서는 안 되는 부하를 스위칭할 수 있습니다.
이 다이어그램은 기능적 관계를 나타낸 것이며, 단자 수준의 배선 도면이 아닙니다. 정확한 연결, 절연 요구 사항 및 허용 가능한 전압 분리는 선택한 릴레이의 데이터시트와 해당 패널 설계에서 확인해야 합니다.
전자식 제어 릴레이의 작동 원리
전자 기계식 제어 릴레이는 코일, 자기 회로, 가동 아마추어, 복귀 메커니즘 및 하나 이상의 접점 세트로 구성됩니다. 작동 수준에서 그 동작은 두 가지 상태를 가집니다:
- 코일 전원 차단: 복귀 메커니즘은 아마추어를 정상 위치에 유지합니다. NO 접점은 열려 있고 NC 접점은 닫혀 있습니다.
- 코일 여자 시: 코일에 흐르는 전류가 자기장을 생성하여 아마추어를 이동시킵니다. NO 접점은 닫히고 NC 접점은 열립니다.
코일의 여자 상태가 다시 해제되면, 일반적인 비래칭 릴레이는 정상 상태로 복귀합니다. 래칭 릴레이는 명령된 상태를 유지하도록 설계되었기 때문에 다르며, 이 기본적인 2상태 모델로부터 추론해서는 안 됩니다.
“상시(Normally)”는 항상 정의된 비작동 상태를 의미하며, 일반적으로 코일이 여자되지 않은 상태를 말합니다. 이는 기계에서 가장 빈번하게 사용되는 상태를 의미하지 않습니다.
| 릴레이 상태 | 상시 열림(NO) 접점 | 상시 닫힘(NC) 접점 |
|---|---|---|
| 코일 전원 차단 | 열림 | 닫힘 |
| 코일에 전원 공급 | 닫힘 | 열림 |
전환 접점의 경우, 릴레이가 작동하면 COM 단자가 NC 경로에서 NO 경로로 전환됩니다. 전용 SPDT 릴레이 배선 가이드 배선 절차서가 아닌 방향 안내 페이지로서 COM, NO, NC 단자의 동작을 설명합니다.
코일 회로와 접점 회로를 분리하여 읽기
제어 릴레이는 두 기능을 기계적으로 연결하지만, 전기적 사양은 별도로 확인해야 합니다.
| 릴레이의 구성 요소 | 하는 일 | 확인할 사항 |
|---|---|---|
| 코일 또는 입력 회로 | 릴레이를 작동시키는 자기 작용을 생성합니다 | 정격 전압, AC 또는 DC 유형, 해당되는 경우 주파수, 표시된 경우 극성, 전력 또는 전류 요구량, 픽업 및 드롭아웃 데이터 |
| 접점 회로 | 제어 회로를 개방, 폐쇄 또는 전환합니다 | 접점 형태, 극 수, AC/DC 스위칭 용도, 부하 유형, 명시된 경우의 사용 범주, 최소 부하, 돌입 전류, 스위칭 주파수 및 전기적 내구성 |
| 회로 간 절연 | 제어 입력과 스위칭 경로를 분리합니다 | 명시된 절연 협조, 유전체 데이터, 오염 등급, 과전압 범주 및 적용 가능한 경우의 제품 표준 범위 |
코일 표시나 단일 헤드라인 암페어 값만으로 접점 측을 선택하지 마십시오. 저항 부하 정격이 전자기 코일, 램프, 모터, 용량성 입력 또는 매우 낮은 수준의 신호에 대한 적합성을 자동으로 보장하지는 않습니다. 코일 전압, 픽업 전압, 드롭아웃 전압 및 유지 전압의 영향은 다음의 VIOX 가이드에서 다룹니다: 릴레이 코일 전압.
전기 기계식 릴레이는 일반적으로 코일과 접점 사이에 전도성 연결이 없지만, 회로 간 허용 분리 거리는 여전히 제품별로 다릅니다. “절연(isolation)”과 같은 용어는 릴레이의 명시된 절연 정격과 전체 조립품 설계를 통해 검증되어야 하는 설계 기능으로 취급하십시오.
제어 릴레이는 패널에서 어떤 역할을 하는가?
동일한 기본 장치가 밀접하게 관련된 4가지 제어 기능을 수행할 수 있습니다.
하나의 제어 출력을 다른 회로와 인터페이스
릴레이는 PLC 출력, 센서 또는 푸시 버튼 회로와 하위 장치 사이에 위치할 수 있습니다. 이는 소스와 부하의 전압, 전류 요구량, 과도 현상, 출력 유형 또는 유지보수 요건이 다를 때 적절할 수 있습니다. 항상 필요한 것은 아니며, 전체 인터페이스가 검증된 경우 호환되는 컨트롤러 출력이 부하를 직접 구동할 수 있습니다.
이 결정은 다음에서 별도로 검토됩니다. PLC 직접 구동 대 인터포징 릴레이.
하나의 명령을 여러 접점 경로로 증폭
하나의 코일로 여러 개의 상시 열림(NO) 및 상시 닫힘(NC) 접점을 동시에 작동할 수 있습니다. 따라서 단일 명령으로 유지 경로, 상태 표시, 인터록 또는 다른 컨트롤러로의 별도 신호를 제공할 수 있습니다. 각 접점은 여전히 자체적으로 명시된 정격 내에서 유지되어야 합니다.
간단한 하드와이어 로직 또는 인터록 생성
릴레이 접점은 제어 회로에서 허용, 자기 유지, 시퀀스 또는 인터록 기능을 구현할 수 있습니다. 결과적인 로직은 회로도에 문서화되어야 하며, 표준 제어 릴레이는 단순히 명령을 차단할 수 있다는 이유만으로 안전 등급 하위 시스템으로 취급되어서는 안 됩니다.
다른 제어 장치 전환
제어 릴레이는 기기의 주 전원 회로보다는 접촉기 코일, 솔레노이드, 표시기, 알람 입력 또는 PLC 입력을 전환하는 경우가 많습니다. 최종 부하가 모터, 히터 뱅크 또는 기타 까다로운 전력 부하인 경우, 하위 전환 장치는 해당 실제 부하에 맞춰 선택해야 합니다.
제어 릴레이와 기타 릴레이 및 스위칭 장치 비교
“릴레이”는 광범위한 용어입니다. 다음 리소스를 선택하는 가장 빠른 방법은 해당 장치가 수행해야 할 작업을 식별하는 것입니다.
| 장치 | 주요 역할 | 차이점 |
|---|---|---|
| 제어 릴레이(Control relay) | 명령, 인터록, 표시 또는 다른 장치의 코일 전환 | 제어 경로 및 하나 이상의 보조 스타일 접점을 중심으로 최적화 |
| 연락처 | 선언된 전력 부하 작업을 반복적으로 전환 | 주 접점 및 정격은 제어되는 전력 부하에 맞춰 선택됩니다. 다음을 참조하십시오: 접촉기 대 제어 릴레이 |
| 보조 연락처 | 호스트 스위칭 장치의 상태를 보고하거나 인터록합니다 | 자체 독립 코일이 아닌 호스트 접촉기 또는 차단기와 기계적으로 작동합니다 |
| 중계 릴레이 | 컨트롤러 출력과 다르거나 더 까다로운 제어 부하를 인터페이스합니다 | 회로 내 릴레이의 위치와 기능을 설명하며, 반드시 고유한 내부 릴레이 기술을 의미하는 것은 아닙니다 |
| 인터페이스 릴레이 모듈 | 소켓, 단자, 표시 장치 또는 서지 억제 기능이 포함된 릴레이 패키지 | 패널 통합 및 정비 용이성을 위해 설계됨; 비교 인터페이스 릴레이 모듈 및 PCB 릴레이 |
| 시간 릴레이 | 출력이 변경되기 전에 의도적인 타이밍 규칙을 추가 | 작동은 입력 조건과 경과 시간 모두에 따라 달라짐; 참조 타이머 릴레이란 무엇인가 |
| 모니터링 릴레이 | 출력을 변경하기 전에 측정된 조건을 평가 | 전압, 전류, 위상 또는 레벨 감시와 같은 정의된 모니터링 기능을 추가합니다 |
| 안전 릴레이 | 검증된 아키텍처 내에서 안전 관련 제어 기능을 수행합니다 | 안전 관련 설계, 진단, 적용 증거 및 시스템 검증이 필요하며, 일반 제어 릴레이로는 대체할 수 없습니다 |
더 넓은 범주의 맵을 보려면 다음의 VIOX 개요를 사용하십시오 다양한 릴레이 유형.
제어 릴레이 사양 결정 방법
두 개의 회로와 필요한 기능부터 시작한 다음, 정확한 데이터시트를 확인하십시오.
- 코일 전원을 정의하십시오. 공칭 전압, AC 또는 DC, 해당되는 경우 주파수, 가용 출력 전류, 극성 요구 사항 및 소스 장치의 스위칭 용량을 기록하십시오.
- 각 접점의 작업을 정의하십시오. 각 극이 접촉기 코일, 솔레노이드, 파일럿 신호, PLC 입력, 램프 또는 기타 부하를 스위칭하는지 명시하십시오.
- 접점 구성을 선택하십시오. 필요한 NO, NC 또는 전환 접점의 수와 이들이 함께 작동해야 하는지 여부를 지정하십시오.
- 선언된 스위칭 부하와 일치시키십시오. 전압, AC/DC 유형, 부하 범주, 돌입 전류, 최소 스위칭 부하, 스위칭 주파수 및 필요한 전기적 내구성을 확인하십시오. 인쇄된 최대 전류 수치에만 의존하지 마십시오.
- 코일 서프레션 및 해제 동작을 확인하십시오. 서지 억제 액세서리는 스위칭 과도 현상을 줄일 수 있지만 극성이나 복귀 시간에 영향을 줄 수도 있습니다. 코일 및 제어 출력에 대해 승인된 방법을 사용하십시오.
- 물리적 통합 상태를 확인하십시오. 소켓 또는 직접 장착, DIN-레일 배치, 단자 스타일, 교체 가능성, 표시기 또는 테스트 기능, 패널 간격 및 접근성을 확인하십시오.
- 환경 및 승인 사항을 확인하십시오. 정확한 모델 및 전체 조립품에 대해 온도, 진동, 오염, 절연 및 시장 승인 요구 사항을 확인하십시오.
표준은 릴레이 범주에 따라 다릅니다.
IEC 60947-5-1:2024 은 명시된 범위 내에서 제어, 신호 전달 및 인터록과 같은 기능을 위해 사용되는 전기 기계식 제어 회로 장치 및 스위칭 요소를 다룹니다. 따라서 제조업체가 해당 제품 프레임워크를 선언하는 경우 접촉기 릴레이와 같은 장치에 적용됩니다.
IEC 61810-1 은 해당 범위 내의 저전압 장비에 통합된 전기 기계식 기본 릴레이를 다룹니다. 플러그인 기본 릴레이와 접촉기 릴레이는 패널 내에서 기능적으로 유사해 보일 수 있지만 서로 다른 제품 표준 제품군에 따라 선언될 수 있습니다.
기사에서 특정 표준을 언급한다고 해서 특정 릴레이가 인증되었거나 특정 애플리케이션에 적합하다는 것이 증명되지는 않습니다. 모델 데이터시트, 인증서 및 조립 요구 사항이 해당 결론을 결정합니다.
간단한 제어 패널 예시
하나의 센서 명령이 접촉기의 작동을 요청하는 동시에 명령된 상태를 제어기에 보고해야 하는 가상의 기계를 고려해 보십시오. 충분한 독립 정격 접점을 가진 제어 릴레이를 다음과 같이 사용할 수 있습니다:
- 센서 또는 PLC 출력이 릴레이 코일에 전원을 공급합니다;
- 하나의 상시 열림(NO) 접점이 접촉기 코일 회로를 스위칭합니다;
- 다른 접점은 별도의 명령 또는 표시 경로를 제공합니다;
- 제어 릴레이가 아닌 접촉기가 모터 전원 회로를 스위칭합니다.
이 예시는 접점 증폭 및 회로 단계 구성을 보여줍니다. 이는 실제 설치를 위한 전압 호환성, 절연, 안전 무결성 또는 단자 연결을 확립하지 않습니다. 이러한 세부 사항은 모든 구성 요소 및 인터페이스에 대해 검증되어야 합니다.
실무적인 선정 규칙
스위칭 또는 증폭 작업이 필요할 때 제어 릴레이를 사용하십시오. 제어 명령. 최종 전력 부하를 스위칭해야 하는 작업인 경우 접촉기나 적절한 정격의 다른 스위칭 장치를 사용하십시오. 최종 전력 부하. 하나의 제어 단계가 별도의 전력 단계를 명령해야 할 때는 둘 다 사용하십시오.
주문하기 전에 코일 공급 전원과 모든 접점 부하를 독립적으로 확인하십시오. 단자, PLC 인터페이싱, 타이밍, 접촉기 선정 또는 특수 릴레이 기능에 대해 추가 질문이 있는 경우, “제어 릴레이”를 완전한 사양으로 간주하지 말고 해당 VIOX 가이드를 따르십시오.
더 광범위한 VIOX 릴레이, 타이머 및 제어 카테고리를 탐색하거나 애플리케이션 요구 사항을 다음으로 보내십시오 [email protected] 모델 수준의 사양이 요구될 때.
