低圧

リレー(継電器)とは? リレーの動作と電気回路の説明

リレー記事のアイキャッチ画像

こんにちは、リレーって聞いた事ありますでしょうか?

 

リレーとはリレー競争のバトンをつなぐと同様の意味があります。
電気の世界では、電気を繋ぐという役割の機器をリレーと呼びます。
英語でリレー(RELAY)、日本語では継電器と呼びます。

皆さんの工場では、制御盤に入っている小さい正方形の機器を思い浮かべるかと思います。今回は、このリレーについてご説明します。

 

リレーの使い方について

リレーを上から見た図と、横から見た図を下記に示します。
(メーカーや電圧、用途によって形状は異なります)
リレーは外部から電気信号を受け取り、別の電気回路のオン・オフを切り替えることができます。

リレーの外観図

 

動作電圧で良く使われるのは、DC24VやAC100Vです。
選定は、電流の大きさや動作回数などに合わせます。
しかし、原理はどれも同じです。

リレーの原理について

コイルに電圧がかかると、コイル内の電磁石が動作して、
下記の図のように、電気の流れが変わります。
これがリレーの動作原理です。

リレーON時の電気の流れ説明

リレーに電圧がかかっていない時と、電圧がかかっている時では、
電気の流れが変わります。

 

電圧がかかっている時の動作を
回路図で記載すると下記のようになります。

リレーがONしたときの回路図

リレーがONすると、リレーの接点が閉回路となり、ランプが光ります。

 

 

リレーを使用するメリットについて

リレーを用いるメリットは3点あります。
①小さな電圧で大きな電圧を操作する
②異なる電圧を用いて回路を作れる
③一つの信号を複数の出力を出せる

①と②はよく似ております。

 

①小さな電圧で大きな電圧を操作するについて

例えば、AC100Vでリレーの電磁石をONさせます。
そのリレーの接点回路の負荷がAC200Vしか受け付けなくても、使用可能となります。

100V と200Vの回路をリレーでつなぐ

 

②異なる電圧を用いて回路を作れる

①とよく似ておりますが、DC24Vでリレーの電磁石をONさせます。
そのリレーの接点回路の負荷がAC100V専用でも、使用可能となります。
このパターンは結構頻繁に使用されます。
人がスイッチなどを押す場合は、AC100Vだと感電する可能性があるので、DC24Vにして、リレーの接点はAC100Vにする場合が多いです。

DC24VでAC100V回路を制御する方法

 

 

③一つの信号を複数の出力を出せる

リレー1個に接点は2個ないし4個ついております。
例えば、押しボタンを押してリレーの電磁石をONさせます。
その電磁石をONした情報を最大4か所へ伝えることができます。

リレー1個で複数回路を制御する方法

 

 

まとめ

① リレーは外部から電気信号を受け取り、別の電気回路のオン・オフを切り替れる。
② 違う電圧の回路を操作できる。
③ 一つのリレーで、最大4出力を出すことができる。

参考文献

①パワーリレー、安全リレー、信号リレー。各種リレーをまとめて紹介!
https://e-sysnet.com/jikohoji/