رله های قدرت اجزای ضروری در سیستم های الکتریکی هستند که کنترل و حفاظت را برای کاربردهای مختلف فراهم می کنند. هدف این مقاله ارائه یک نمای کلی از رله‌های قدرت است که اندازه بازار فعلی و پیش‌بینی آینده، انواع و ویژگی‌های رایج، آخرین پیشرفت‌های تکنولوژیکی و توصیه‌های انتخاب را پوشش می‌دهد تا مطمئن شود بهترین گزینه‌ها را برای سال 2025 در اختیار دارید.

فهرست مندرجات
چشم انداز فعلی بازار جهانی برای رله های قدرت
پارامترهای کلیدی رله برق که باید بدانید
انواع رایج رله های برق و تفاوت آنها
آخرین روند بازار رله
چگونه می توانید رله برق مناسب را برای نیازهای خود انتخاب کنید؟
خلاصه کردن

چشم انداز فعلی بازار جهانی برای رله های قدرت

اندازه بازار رله جهانی به حدودی رسیده است USD 8.80 میلیارد دلار در سال 2023 پیش بینی می شود که بازار با نرخ رشد مرکب سالانه (CAGR) 6.0 درصد بین سال های 2024 تا 2032 رشد کند و تا سال 14.87 به تقریباً 2032 میلیارد دلار برسد.

در آینده، با رشد شدید خانه‌های هوشمند، اتوماسیون صنعتی، میدان‌های فتوولتائیک، توسعه سریع اطلاعات جهانی کنتور، هوشمندی خودرو، وسایل نقلیه جدید انرژی و محبوبیت ارتباطات 5G، بازار رله دور جدیدی از توسعه را آغاز خواهد کرد.

تولید کنندگان رله عمدتاً در چین، ژاپن، اروپا و ایالات متحده آمریکا. پاناسونیک و هونگفا دو شرکت برتر هستند از نظر سهم بازار جهانی، حدود 60 درصد از سهم بازار را به خود اختصاص داده است.

با توسعه مداوم برق در زمینه وسایل نقلیه انرژی جدید و دفاع، تقاضا برای رله های قدرت همچنان رو به رشد خواهد بود. رله نیروی متوازن به تدریج به یک سری رله با توان بالا تبدیل شده است تا نیازهای قدرت و جریان بالای میدان دفاعی را برآورده کند.

رله های حالت جامد در حال توسعه در جهت کوچک سازی، سبک وزن و یکپارچه سازی. با ارتقای تکنولوژی تجهیزات دفاعی و روند توسعه تامین و توزیع برق، تقاضا برای محصولات کنترل کننده قدرت جامد 270 ولت واضح است. بازار محصول به یک پیشرفت دست خواهد یافت.

پارامترهای کلیدی رله های برق که باید بدانید

وظیفه اصلی رله این است که به عنوان یک کلید برای کنترل عملکرد سایر کلیدهای مدار عمل کند. آنها از سیگنال های ورودی کم مصرف برای کنترل مدارهای پرقدرت استفاده می کنند. سیگنال کم مصرف که رله را فعال می کند، آهنربای الکتریکی را تحریک می کند و در نتیجه آرمیچر را به حرکت در می آورد. ما عمیق تر به اصول اولیه خواهیم پرداخت.

1. پارامترهای الکتریکی

• ولتاژ کاری نامی: محدوده ولتاژ ورودی مجاز به اعمال زمانی که رله به طور معمول کار می کند. یکی از شاخص های مهم طراحی و عملکرد رله است. ولتاژ نامی رایج 5 ولت، 12 ولت، 24 ولت و غیره است.
• جریان کاری نامی: به حداکثر مقدار جریانی اشاره دارد که در آن رله می تواند برای مدت طولانی به طور پایدار کار کند. این نشان دهنده ظرفیت بار رله است.
• بار تماس: از جمله ولتاژ نامی و جریان نامی کنتاکت، این دو پارامتر به طور مشترک حداکثر توانی را که کنتاکت رله می تواند تحمل کند، تعیین می کند. مشخصات بار تماس معمولی مانند 250 ولت / 10 آمپر نشان می دهد که کنتاکت های رله می توانند جریان 10 آمپر در ولتاژ 250 ولت را تحمل کنند.
• مقاومت تماس: به مقدار مقاومت کنتاکت رله در هنگام بسته بودن اشاره دارد.

2. پارامترهای مکانیکی

• فرم تماس: به طور معمول باز، NO. هنگامی که رله کار نمی کند، تماس در حالت قطع است. هنگامی که رله کار می کند، کنتاکت بسته می شود.
• فرم تماس: به طور معمول بسته، NC. بر خلاف حالت باز معمولی، کنتاکت زمانی که کار نمی کند بسته می شود و در صورت کارکرد قطع می شود.
• فرم تماس: Change Over, CO. دارای یک کنتاکت مشترک و دو کنتاکت سوئیچینگ است و اتصال بین کنتاکت عمومی و یکی از کنتاکت های سوئیچینگ را می توان از طریق عمل رله سوئیچ کرد.

به طور معمول، کنتاکت های بسته ممکن است برای کنترل روشن و خاموش منبع تغذیه مناسب تر باشند. کنتاکت های سوئیچینگ ممکن است در مورد سوئیچینگ سیگنال مناسب تر باشند.

• زمان بهره برداری: فاصله بین سیگنال ورودی رله و کنتاکت.
• زمان انتشار: زمان از ناپدید شدن سیگنال ورودی تا بازیابی مخاطب.

3. پارامترهای زیست محیطی

• مقدار درجه حرارت: محدوده دمای محیطی را نشان می دهد که رله می تواند در آن به طور عادی کار کند. محدوده دمای معمول عملکرد، مانند -40 درجه سانتیگراد تا +85 درجه سانتیگراد، نشان می دهد که رله می تواند در این محدوده دما به طور معمول کار کند.
• دامنه رطوبت: شرایط رطوبت کار و نگهداری مناسب، مانند RH 5 تا 95 درصد (رطوبت نسبی).

4. طول عمر

• زندگی ماشینی: به تعداد دفعاتی که کنتاکت رله می تواند بدون توجه به ظرفیت حمل فعلی کنتاکت به طور قابل اعتماد عمل کند، اشاره دارد.
• عمر برق: تعداد دفعاتی که می توان کنتاکت را به طور معمول تحت شرایط بار مشخص باز و بسته کرد. عمر الکتریکی معمولاً کمتر از عمر مکانیکی است زیرا حمل جریان باعث سایش تماس و پیری می شود.

5. فرم کپسولاسیون

• نوع پلاگین: با قرار دادن پین ها در جک برد مدار نصب می شود که نصب و تعویض آن نسبتا راحت است اما فضای زیادی را اشغال می کند.

• نوع وصله: به طور مستقیم به سطح برد مدار جوش داده می شود، فضا را ذخیره می کند و برای طراحی مدار با چگالی بالا مناسب است، اما نصب و نگهداری نسبتاً پیچیده است.

به طور معمول، محصولات رله برق باید استانداردهای ایمنی را داشته باشند و دارای گواهینامه هایی مانند IEC و CE باشند.

نمونه ای از پارامترهای مرتبط با رله
شماره مدل	RXM
نصب و راه اندازی نوع	روش درج و بیرون کشیدن
توضیحات:	مینی پاور رله متوسط
کاربرد	کنترل صنعتی
جریان – ورودی	3-15A
ولتاژ - بار	12-220V
جریان – خروجی	3-12A/AC220V DC12V DC24V AC24V AC230V AC110V
جریان فعلی	3-12A/AC220V DC12V DC24V AC24V AC230V AC110V
نوع رله	مینی پاور رله متوسط
جریان سیم پیچ	3-12A
ولتاژ سیم پیچ	AC220V DC12V DC24V AC24V AC230V AC110V
سلسله	RXM
امکانات	رله الکترومغناطیسی
شماره مدل	RXM4LB2BD RXM4LB2P7 RXM2LB2P7RXM4AB2BD RXM2AB2BD
نام	رله میانی الکترومغناطیسی مینیاتوری

انواع رایج رله های برق و تفاوت آنها

پس از درک پارامترهای اصلی رله های قدرت، می توان آنها را با جزئیات بیشتر به شرح زیر طبقه بندی کرد:

رله الکترومغناطیسی

• رله معمولی: رایج ترین نوع رله، مناسب برای انواع بار.
• رله مغناطیسی: رله ای که مخصوص کنترل موتور با ظرفیت جریان بار بالا طراحی شده است.
• رله حفاظتی: برای حفاظت و نظارت بر سیستم های قدرت مانند رله اضافه جریان، رله اضافه ولتاژ و رله کم ولتاژ استفاده می شود.
• رله حالت جامد: از عناصر سوئیچینگ نیمه هادی استفاده می کند. مردم از آنها برای کنترل بارهای الکتریکی بدون استفاده از قطعات متحرک استفاده می کنند.
• رله ماسفت: از ماسفت ها به عنوان عناصر سوئیچینگ برای بارهای کم تا متوسط ​​و کاربردهای سوئیچینگ با سرعت بالا استفاده می کند.
• رله های کوپلینگ فوتوالکتریک: جداسازی و فعال سازی مدارها با استفاده از جفت کننده های فوتوالکتریک برای ایزوله سازی الکتریکی و کاربردهای حساس به نویز.

رله نگهدارنده مغناطیسی

• رله نگهدارنده مغناطیسی دو سیم پیچ: دو سیم پیچ الکترومغناطیسی برای نگه داشتن حالت رله مورد نیاز است که با تغییر جهت جریان سوئیچ می شود.
• رله نگهدارنده مغناطیسی تک سیم پیچ: یک سیم پیچ مغناطیسی برای حفظ وضعیت رله با تغییر قطبیت مغناطیسی استفاده می شود.

رله حرارتی

• رله حرارتی دو فلزی: از طریق انبساط حرارتی ورق دو فلزی برای دستیابی به حفاظت اضافه بار، مناسب برای حفاظت حرارتی موتور و تجهیزات.
• رله حرارتی PTC: از ویژگی های اجزای ترمیستور ضریب دمایی مثبت (PTC) برای حفاظت اضافه بار و کنترل دما استفاده کنید.

رله برقی

• رله اضافه بار: برای محافظت از موتور در برابر خرابی هایی مانند اضافه بار و اتصال کوتاه استفاده می شود.
• رله تحریک: برای کنترل مدار تحریک موتور استفاده می شود.

رله زمان

• رله های زمان بندی: کنترل و عملکرد با توجه به تاخیر زمانی از پیش تعیین شده.
• رله زمان بندی چرخه ای: کنترل زمان بندی و عملیات دوره ای

مشاهده می شود که انواع رله های برق متنوع، مناسب برای زمینه های مختلف بوده و انتخاب های متنوعی را در اختیار مشتریان قرار می دهد. این بازار بزرگی در جهان دارد.

آخرین روند بازار رله

پیشرفت های فنی در رله های قدرت عمدتاً در جنبه های زیر متمرکز است:

1. کوچک سازی و یکپارچه سازی

از طریق طراحی یکپارچه و کوچک سازی قطعات، حجم و وزن رله های قدرت به طور قابل توجهی کاهش می یابد، بنابراین انعطاف پذیری مونتاژ و کارایی استفاده از فضا بهبود می یابد.

2. بهره وری انرژی

فناوری جدید رله برق از طراحی مدار مصرف انرژی کمتر و عناصر کلیدزنی کارآمدتر مانند IGBT و MOSFET برای بهبود بازده انرژی و سطح صرفه جویی انرژی رله های برق استفاده می کند.

3. قابلیت اطمینان بالا و عمر طولانی

استفاده از مواد جدید و فرآیندهای ساخت، مانند مواد مقاوم در برابر دمای بالا، مقاومت در برابر لرزش و طراحی مقاومت در برابر ضربه، به بهبود قابلیت اطمینان و عمر مفید رله‌های قدرت کمک می‌کند.

4. سرعت سوئیچینگ سریع

سوئیچینگ با سرعت بالا و پاسخ سریع رله های قدرت را می توان از طریق مدارهای درایو پیشرفته، طراحی الکترومغناطیسی بهینه و عناصر سوئیچینگ با پاسخ سریع مانند دستگاه های کاربید سیلیکون به دست آورد.

5. قابلیت های اطلاعاتی و ارتباطی

با توسعه اینترنت اشیا و فناوری کنترل هوشمند، رله‌های برق می‌توانند برای دستیابی به عملکردهایی مانند کنترل از راه دور، نظارت و تشخیص عیب با سایر دستگاه‌ها ارتباط برقرار کرده و یکپارچه شوند.

پیشرفت های تکنولوژیکی استفاده از رله های قدرت را در زمینه های مختلف گسترده تر و قابل اطمینان تر کرده است و راه حل بهتری برای کنترل توان و نیازهای مدیریت انرژی ارائه می دهد.

چگونه می توانید رله برق مناسب را برای نیازهای خود انتخاب کنید؟

تخصص رله برق و مهارت های انتخاب پایه ای برای اطمینان از ایمنی و قابلیت اطمینان تجهیزات الکتریکی است. پس از مطالعه بخش های قبلی، پارامترهای کلیدی و انواع رایج رله های قدرت را درک کردیم. در اینجا برخی از جنبه هایی است که باید هنگام خرید رله های برق به صورت عمده در نظر بگیرید.

1. نیازهای خود را مشخص کنید

سناریوی برنامه را تعیین کنید: چه برای سیستم های کنترل صنعتی، لوازم خانگی، الکترونیک خودرو و غیره باشد.

ویژگی ها و پارامترهای بار: نوع بار (AC یا DC)، ولتاژ، جریان و توان مورد نظر را برای انتخاب رله با ظرفیت بار تماسی مناسب مشخص کنید.

2. عوامل عملکرد را در نظر بگیرید

مواد تماس و عمر: مواد تماس با کیفیت بالا دارای رسانایی الکتریکی و مقاومت در برابر سایش بهتر و همچنین عمر الکتریکی و مکانیکی بیشتری هستند.

زمان اکشن و زمان انتشار: با توجه به الزامات سرعت پاسخ، رله را با زمان عمل و رهاسازی مناسب انتخاب کنید.

توانایی ضد تداخل: یک رله با قابلیت ضد تداخل قوی باید در یک محیط پیچیده الکترومغناطیسی انتخاب شود.

3. تمرکز بر برند و کیفیت

برندهای معروف: محصولات برندهای معروف را در اولویت قرار دهید که از نظر کنترل کیفیت، پشتیبانی فنی و خدمات پس از فروش تضمین بیشتری دارند.

گواهی کیفیت: بررسی کنید که آیا محصول دارای گواهینامه کیفیت مربوطه مانند ISO 9001 است یا خیر.

4. نمونه را با دقت آزمایش کنید

قبل از خرید در مقیاس بزرگ، نمونه هایی را برای آزمایش به دست آورید تا بررسی کنید که عملکرد آنها با نیازهای شما مطابقت دارد. شرایط ولتاژ، جریان و دما هنگام آزمایش رله قدرت باید مورد توجه ویژه قرار گیرد.

خلاصه کردن

رله های قدرت در بسیاری از سیستم های الکتریکی و الکترونیکی نقش حیاتی ایفا می کنند و امکان کنترل موثر بارهای الکتریکی را فراهم می کنند. آنها از تجهیزات شما در برابر آسیب محافظت می کنند و هزینه های تعمیر و نگهداری و تلفات تولید را کاهش می دهند. با درک اصول اولیه، انواع متداول، آخرین تحقیقات و پویایی بازار رله‌های برق، می‌توانید بهترین گزینه‌ها را برای کسب‌وکار خود انتخاب کنید و اطمینان حاصل کنید که عملکرد و قابلیت اطمینان بهینه به خریداران ارائه می‌شود.