История электромагнитных реле

Опубликовано 13.02.2010 Ведущий Антон Панкратов

Созданию первого реле предшествовало изобретение в 1824 г. англичанином Стардженом электромагнита - устройства, преобразующего входной электрический ток проволочной катушки, намотанной на железный сердечник, в магнитное поле, образующееся внутри и вне этого сердечника. Магнитное поле фиксировалось (обнаруживалось) своим воздействием на ферромагнитный материал, расположенный вблизи сердечника. Этот материал притягивался к сердечнику электромагнита. Одним из первых таких устройств было электромагнитное реле, изобретенное американцем Дж. Генри в 1831 г. Следует отметить, что первое релейное устройство представляло собой не коммутационное реле. Электрический сигнал от внешнего источника после преобразования электромагнитом этого реле в магнитное поле приводил в движение якорь, который, перемещаясь, ударял по корпусу металлического колокола, вызывая звуковой сигнал. Очевидно, что электромагнит с внешним якорем лег в основу конструкции и первого коммутационного реле, использованного в телеграфном аппарате, построенном в 1837 г. американским художником и изобретателем С. Бризом (Морзе), создавшим позднее к нему и код - азбуку Морзе. Аппарат Морзе представлял собой электромеханическое устройство, в котором передатчиком служил телеграфный ключ, а приемником электромагнит с подвижным сердечником, управляющий работой пишущего механизма. Кодовые электрические импульсы от приемника к передатчику передавались по длинным проводам и, поэтому, требовали усиления. В ходе работ оказалось, что на этом расстоянии около 40 километров электрический сигнал слишком сильно затухал и прямая связь невозможна. Положение спас Альфред Вэйл, предложивший использовать реле как усилительДля усиления слабых импульсов тока Морзе, по совету Дж. Генри, использовал его электромагнитное реле, якорь которого уже воздействовал не на колокол, а на подвижный электрический контакт, подключающий батарею питания к приемному электромагниту синхронно с приходом сигнала Морзе. Таким образом, ослабленный импульс электрического тока усиливался и мог уже восприниматься приемным электромагнитом телеграфного аппарата или передаваться дальше. Усиление ослабленного тока с помощью устройства Дж. Генри напоминало смену (по-английски: relay) уставших почтовых лошадей на станциях или передачу эстафеты (relay) уставшим спортсменом, что и послужило названием "relay" для устройств подобного рода. Первоначальный тип таких реле имел круглый сердечник и Г-образный корпус, на котором крепились контакты и поворачивающийся на призматической опоре утяжеленный якорь, возвращающийся назад за счет своего веса. Вскоре для возврата якоря стали использовать спиральную, а затем и плоскую возвратную пружину. Первые реле по своему функциональному назначению, в отличие от создаваемых позднее реле для энергетики, силовой электротехники и пр., представляли собой класс слаботочных реле, имеющих свои конструктивно-технологические особенности. Дальнейшее развитие слаботочных реле было связано не столько с телефонией и телеграфией, сколько с созданием и развитием устройств электроавтоматики и дистанционного управления, и это уже другая история.