Kalau kamu bukan anak kuliah Teknik Listrik atau yang suka dengan hal-hal berbau kelistrikan, relay mungkin bukan terminologi yang umum didengar. Tapi kamu tahu ga sih kalau cara kerja relay sebenarnya sangat penting dalam memastikan banyak komponen listrik rumahan dapat bekerja dengan sempurna. Penasaran? Baca artikelnya berikut ini.
Daftar Isi
Cara Kerja Relay
Singkatnya, relay adalah perangkat yang membuka atau menutup kontak untuk memastikan berhasilnya pengoperasian kontrol listrik lainnya. Alat ini mendeteksi kondisi yang tidak dapat ditoleransi atau tidak diinginkan pada area yang telah ditentukan dan memberikan perintah kepada pemutus sirkuit untuk memutuskan arus jika ada area yang terpengaruh. Semua aksi ini perlu dilakukan untuk melindungi sistem kelistrikan dari kerusakan. Kehadiran relay sangat krusial pada alat-alat penghasil listrik seperti panel surya.
Prinsip Cara Kerja Relay
Relay bekerja berdasarkan prinsip tarik-menarik elektromagnetik. Ketika rangkaian relay merasakan potensi arus dapat memberikan gangguan, alat ini akan memberi energi pada medan elektromagnetik yang sama untuk menghasilkan medan magnet sementara. Mekanisme ini identik dengan cara kerja kereta maglev yang juga menggabungkan listrik dan magnet.
Medan magnet ini akan digunakan untuk menggerakkan armature relay dalam membuka atau menutup sambungan arus. Relay dengan daya yang kecil biasanya hanya memiliki satu kontak, sementara relay dengan daya tinggi akan membutukan dua kontak untuk membuka sakelar.
Bagian dalam relay akan memiliki inti besi yang dililit oleh kumparan kontrol. Catu daya akan diberikan ke koil ini melalui kontak beban dan sakelar kontrol. Arus kemudian akan mengalir melalui kumparan dan menghasilkan medan magnet di sekitarnya.
Karena medan magnet ini, lengan atas magnet pada relay akan menarik lengan bawah. Oleh karena area ini ditutup sirkuit, maka relay akan membuat arus mengalir melalui beban. Nah, jika kontak sudah tertutup, maka arus akan bergerak berlawanan dan karenanya akan membuka kontak.
Kutub dan koneksi adalah konfigurasi utama dari cara kerja relay, di mana kutub adalah sakelar, sementara koneksi adalah jumlah sambungan. Koneksi tunggal adalah jenis relay paling sederhana yang hanya memiliki satu sakelar dan hanya memiliki satu kemungkinan koneksi. Demikian pula, relai dengan kutub tunggal ganda akan memiliki satu sakelar dan dua kemungkinan koneksi.
Konstruksi Relay di Perangkat Listrik
Relay beroperasi secara elektrik dan mekanis. Alat ini terdiri dari komponen elektromagnetik dan set kontak yang melakukan operasi switching. Konstruksi rele terutama diklasifikasikan menjadi empat kelompok diantaranya kontak, bantalan, desain elektromekanis, terminasi dan housing.
Kontak
Kontak adalah bagian terpenting dari relay yang memengaruhi keandalan untuk menghalau potensi masalah dari power supply. Kontak yang baik akan memberikan tahanan kontak yang terbatas dan mengurangi keausan relay. Pemilihan bahan kontak akan tergantung pada beberapa faktor seperti sifat arus yang terputus, besarnya arus yang terputus, frekuensi dan tegangan operasi.
Bantalan
Bantalan pada relay dapat berupa bola tunggal, multi-bola, bola pivot, dan bantalan permata. Bantalan bola tunggal digunakan untuk sensitivitas tinggi dan gesekan rendah. Bantalan multi-bola akan memberikan gesekan rendah dan ketahanan yang lebih besar terhadap goncangan. Komponen ini sangat krusial dalam memastikanc cara kerja relay dapat berjalan sempurna.
Desain Elektromekanis
Desain elektromekanis mencakup desain sirkuit magnetik dan pelekatan mekanis inti, kuk, dan angker. Kemampuan mengoreksi jalur magnetik akan dijaga agar tetap minimum untuk membuat rangkaian menjadi lebih efisien. Elektromagnet ini terbuat dari besi lunak, dan arus kumparan biasanya dibatasi hingga 5A dan tegangan kumparan hingga 220V.
Pemutusan dan Housing
Perakitan angker dengan magnet dan alasnya dibuat dengan bantuan pegas. Pegas diisolasi dari armature oleh blok cetakan yang memberikan stabilitas dimensi. Kontak akan tetap pada lokasi biasanya dan biasanya akan dilas pada titik tautan terminal.
Memahami Spesifikasi Relay dalam Komponen Listrik
Secara prinsipil, cara kerja relay bergantung pada peringkat listrik untuk koil dan kontak switching internal. Peringkat tegangan koil adalah tegangan yang diperlukan agar koil beroperasi dengan tepat. Rangkaian switching pada relay juga dilengkapi dengan peringkat tegangan dan ampere.
Angka ini adalah nilai maksimum kontak sakelar dan TIDAK boleh dilampaui oleh arus. Relay saklar ganda sering kali memiliki spesifikasi listrik 2 x sakelar. Satu untuk terminal yang biasanya terbuka, dan yang lain untuk terminal yang biasanya tertutup.
Relay dapat menghasilkan lonjakan tegangan yang besar ketika dimatikan karena koil tidak memberi energi. Resistor atau dioda terkadang dipasang di kumparan relay untuk menghentikan dan mengurangi lonjakan yang berjalan kembali ke sirkuit kontrol dan merusak komponen yang sensitif.
Resistor biasanya lebih tahan lama ketimbang dioda, tetapi tidak cukup efisien dalam menghilangkan lonjakan tegangan pada sirkuit listrik. Karena itulah, alat-alat listrik modern perlu memiliki sensitivitas komponen dalam rangkaian kontrol untuk memutuskan apakah jenis perlindungan yang diperlukan telah cocok dengan potensi arus yang akan dialirkan.
