What is Relay

Whats is Relay…

Relay কী? Relay-এর কাজ, গঠন, Terminal Number, Wiring Diagram ও ব্যবহার | বিস্তারিত বাংলা গাইড

Introduction: রিলে কী?
Relay হলো একটি Electrical Switching Device, যা একটি Electrical Signal ব্যবহার করে অন্য একটি সার্কিটকে ON বা OFF করতে পারে। সাধারণ Electromechanical Relay-তে একটি Coil, Magnetic Core, Armature এবং Contact থাকে। Coil-এ বিদ্যুৎ সরবরাহ করলে Magnetic Field তৈরি হয়, যা Contact-এর অবস্থান পরিবর্তন করে।

Relay ব্যবহার করে কম পাওয়ারের Control Circuit দিয়ে অন্য একটি সার্কিট নিয়ন্ত্রণ করা যায়। Industrial Automation, PLC Control Panel, Motor Control Circuit, Lighting System, Alarm Circuit এবং বিভিন্ন Electrical Equipment-এ Relay ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

এই আর্টিকেলে আমরা Relay-এর Working Principle, Internal Parts, NO ও NC Contact, Terminal Number, Wiring Connection, Relay-এর প্রকারভেদ এবং বাস্তব ব্যবহারের পদ্ধতি বিস্তারিত আলোচনা করব।

1. What Is an Electrical Relay?
Relay হলো একটি Electrically Operated Switch। এটি সাধারণত একটি Control Signal গ্রহণ করে এবং তার Contact-এর মাধ্যমে অন্য সার্কিটের বিদ্যুৎ সংযোগ নিয়ন্ত্রণ করে।

উদাহরণস্বরূপ, একটি 24V DC Relay-এর Coil PLC Output থেকে চালু করা যেতে পারে। Relay-এর Contact দিয়ে আলাদা একটি উপযুক্ত Voltage ও Current-এর Load নিয়ন্ত্রণ করা সম্ভব।

তবে Relay-এর Coil Voltage এবং Contact-এর Load Rating আলাদা বিষয়। Coil 24V DC হলেও Contact দিয়ে অন্য Voltage-এর সার্কিট চালানো যেতে পারে, যদি Relay-এর Rating, Insulation এবং Switching Specification সেই কাজের জন্য উপযুক্ত হয়।

2. Internal Parts of an Electromechanical Relay
একটি সাধারণ Electromechanical Relay-এর প্রধান অংশগুলো হলো:

2.1 Coil
Coil হলো ইনসুলেটেড তার দিয়ে তৈরি একটি কয়েল। এর মধ্য দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হলে Magnetic Field তৈরি হয়।

Coil-এর Rated Voltage অনুযায়ী সঠিক Power Supply দিতে হয়। Relay Coil 12V DC, 24V DC, 110V AC বা 230V AC হতে পারে, তবে নির্দিষ্ট মডেলের Specification দেখে নিশ্চিত হতে হবে।

2.2 Iron Core
Iron Core Magnetic Field-কে কেন্দ্রীভূত করতে সাহায্য করে। ফলে Coil Energized হলে Armature-কে আকর্ষণ করার জন্য প্রয়োজনীয় Magnetic Force তৈরি হয়।

2.3 Armature
Armature হলো একটি চলমান ধাতব অংশ। Coil Energized হলে এটি Magnetic Force-এর কারণে নড়াচড়া করে এবং Relay Contact-এর অবস্থান পরিবর্তন করে।

2.4 Spring
Spring Relay-এর Moving Mechanism-কে স্বাভাবিক অবস্থায় ফিরিয়ে আনতে সাহায্য করে। Coil-এর বিদ্যুৎ সরবরাহ বন্ধ হলে Spring সাধারণত Armature-কে আগের অবস্থানে ফিরিয়ে আনে।

2.5 Contacts
Contacts হলো Relay-এর Switching অংশ। এগুলোর মাধ্যমে Load Circuit চালু বা বন্ধ হয়।

সাধারণত Relay-তে তিন ধরনের Contact Arrangement দেখা যায়:
– COM: Common Contact
– NO: Normally Open Contact
– NC: Normally Closed Contact

Relay-এর ধরন অনুযায়ী Contact-এর সংখ্যা এবং Configuration ভিন্ন হতে পারে।

3. How Does a Relay Work?
Electromechanical Relay সাধারণত দুইটি অবস্থায় কাজ করে।

3.1 Relay Coil OFF: De-energized State
যখন Coil-এ বিদ্যুৎ সরবরাহ করা হয় না, তখন Relay তার স্বাভাবিক অবস্থায় থাকে।

একটি সাধারণ Changeover Relay-তে:
– COM এবং NC Connected থাকে।
– COM এবং NO Disconnected থাকে।

অর্থাৎ, COM থেকে NC-এর দিকে সার্কিট সম্পূর্ণ থাকতে পারে, কিন্তু COM থেকে NO-এর দিকে সার্কিট খোলা থাকে।

3.2 Relay Coil ON: Energized State
যখন Coil-এ Rated Voltage প্রয়োগ করা হয়, তখন Magnetic Field তৈরি হয়। এই Magnetic Force Armature-কে নাড়িয়ে Contact-এর অবস্থান পরিবর্তন করে।

ফলে:
– COM এবং NC Disconnected হয়।
– COM এবং NO Connected হয়।

Coil-এর বিদ্যুৎ সরবরাহ বন্ধ হলে Relay সাধারণত Spring-এর সাহায্যে আবার স্বাভাবিক অবস্থায় ফিরে আসে।

এই প্রক্রিয়ার মাধ্যমে একটি ছোট Control Signal ব্যবহার করে অন্য একটি Electrical Circuit নিয়ন্ত্রণ করা যায়।

4. NO, NC এবং COM Contact কী?
Relay Wiring বোঝার জন্য NO, NC এবং COM-এর অর্থ জানা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

NO: Normally Open
NO Contact হলো এমন Contact, যা Relay-এর স্বাভাবিক অবস্থায় খোলা থাকে। Relay Coil Energized হলে এই Contact বন্ধ হতে পারে।

ব্যবহার:
– Relay ON হলে Indicator Lamp চালু করা।
– Alarm বা Signal Circuit চালু করা।
– নির্দিষ্ট Control Logic অনুযায়ী Load চালু করা।

NC: Normally Closed
NC Contact হলো এমন Contact, যা Relay-এর স্বাভাবিক অবস্থায় বন্ধ থাকে। Relay Coil Energized হলে এটি খুলে যেতে পারে।

ব্যবহার:
– Interlocking Circuit।
– Relay Energized হলে কোনো Signal বিচ্ছিন্ন করা।
– উপযুক্ত Control Circuit-এ Normally Closed Logic তৈরি করা।

COM: Common
COM হলো Changeover Contact-এর Common Terminal। Relay-এর অবস্থার ওপর নির্ভর করে COM, NC অথবা NO-এর সঙ্গে সংযুক্ত থাকে।

মনে রাখবেন: NO ও NC-এর অর্থ Relay-এর স্বাভাবিক বা De-energized অবস্থাকে নির্দেশ করে। কোনো নির্দিষ্ট Relay-এর Contact Configuration এবং Terminal Number সব সময় তার Datasheet বা গায়ে থাকা Diagram দেখে নিশ্চিত করতে হবে।

5. Relay Terminal Number Explained
অনেক Plug-in Electromechanical Relay-তে Coil ও Contact-এর জন্য আলাদা Terminal থাকে। তবে Terminal Number Relay Model ও Manufacturer অনুযায়ী পরিবর্তিত হতে পারে।

একটি সাধারণ 8-Pin Relay-এর উদাহরণ হিসেবে নিচের Terminal Arrangement দেখা যেতে পারে:

Terminal Number| সাধারণ কাজ
2 ও 7| Coil A1 ও A2
1 ও 3| একটি Changeover Contact-এর NC ও COM
4 ও 5| একটি Changeover Contact-এর NC ও NO
6 ও 8| অন্য Contact Set-এর Terminal হতে পারে

উপরের তালিকাটি কেবল উদাহরণ। এটি সব 8-Pin Relay-এর জন্য প্রযোজ্য নয়। অনেক Relay-তে Contact Terminal-এর Numbering আলাদা হয়। তাই Relay-এর গায়ে মুদ্রিত Internal Circuit Diagram এবং Manufacturer Datasheet অনুসরণ করুন।

Common Automotive Relay
অনেক Automotive Relay-তে IEC-ভিত্তিক Terminal Number ব্যবহার করা হয়:

– 85 ও 86: সাধারণত Coil Terminals
– 30: সাধারণত Common বা Supply Contact
– 87: সাধারণত Normally Open Contact
– 87a: সাধারণত Normally Closed Contact, যদি Relay-তে থাকে

তবে Automotive Relay-এর Pin Configuration এবং Internal Diode বা Resistor থাকলে Polarity যাচাই করতে হবে।

6. Relay Wiring Diagram: Basic Connection
একটি সাধারণ Relay Circuit-এ দুইটি অংশ থাকে:

1. Coil Control Circuit
2. Load Switching Circuit

Coil Control Circuit
Coil-এর দুইটি Terminal-এ Rated Voltage প্রয়োগ করা হয়। একটি Push Button, PLC Output বা অন্য Control Device ব্যবহার করে Coil ON/OFF করা যায়।

উদাহরণ: 24V DC Relay হলে নির্দিষ্ট মডেলের Coil Rating অনুযায়ী 24V DC Supply ব্যবহার করা যেতে পারে।

Load Switching Circuit
Load Circuit-এর Supply উপযুক্ত Contact Terminal-এর মাধ্যমে Load-এ দেওয়া হয়। NO Contact ব্যবহার করলে Relay Energized হওয়ার পর Load চালু হতে পারে। NC Contact ব্যবহার করলে Relay-এর De-energized অবস্থায় Load চালু থাকতে পারে।

একটি সাধারণ ধারণাগত সংযোগ:
-Control Supply → Push Button বা Control Output → Relay Coil
– Load Supply → COM Contact
– NO Contact → Load
– Load-এর অন্য Terminal → উপযুক্ত Supply Return

বাস্তব Wiring-এর আগে Relay-এর Contact Rating, Coil Voltage, Load Current এবং Circuit Protection যাচাই করা জরুরি।

7. Relay with Push Button: Practical Example
ধরা যাক, একটি Push Button দিয়ে একটি Relay চালু করতে হবে।
1. উপযুক্ত Control Supply নির্বাচন করুন।
2. Push Button-এর Contact Type যাচাই করুন।
3. Push Button-এর মাধ্যমে Relay Coil-এর Control Path তৈরি করুন।
4. Coil Energized হলে Relay Contact-এর অবস্থান পরিবর্তন হবে।
5. NO Contact-এর মাধ্যমে উপযুক্ত Load চালু হতে পারে।
6. Push Button ছেড়ে দিলে Coil De-energized হবে এবং Relay স্বাভাবিক অবস্থায় ফিরবে।

এখানে একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হলো, সাধারণ Momentary Push Button ছেড়ে দিলে Relay Coil-এর বিদ্যুৎ সরবরাহ বন্ধ হয়ে যেতে পারে। Relay-কে চালু অবস্থায় ধরে রাখতে হলে উপযুক্ত Holding বা Latching Circuit অথবা Latching Relay ব্যবহার করতে হয়।

8. Types of Relay
8.1 Electromechanical Relay (EMR)
এই Relay-তে Coil, Magnetic Core, Armature এবং Mechanical Contact থাকে। Coil Energized হলে Contact নড়াচড়া করে।

ব্যবহার:
– General Control Circuit
– PLC Interface
– Alarm System
– Relay Logic Panel

8.2 Power Relay
Power Relay তুলনামূলক বেশি Current Switching-এর জন্য তৈরি করা হয়। তবে নির্দিষ্ট Load Type, Voltage এবং Current অনুযায়ী Rating নির্বাচন করতে হয়।

ব্যবহার:
– Heating Equipment
– Lighting Control
– Auxiliary Power Switching

8.3 Automotive Relay
Automotive Relay গাড়ির Electrical System-এ ব্যবহৃত হয়।

ব্যবহার:
– Headlight Control
– Horn Circuit
– Cooling Fan Control
– Auxiliary Equipment

8.4 Plug-in Relay
এই Relay Socket-এর মধ্যে বসানো যায়। ফলে Relay পরিবর্তন ও Maintenance সহজ হয়।

ব্যবহার:
– Industrial Control Panel
– Machine Automation
– PLC Output Interface

8.5 Solid State Relay (SSR)
Solid State Relay-তে Mechanical Moving Contact থাকে না। Semiconductor Device-এর সাহায্যে Switching করা হয়।

সুবিধা:
– Mechanical Contact Wear কম।
– দ্রুত Switching সম্ভব।
– নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনে দীর্ঘ Service Life পাওয়া যায়।

তবে SSR-এ Leakage Current, Heat Dissipation এবং Load Compatibility বিবেচনা করতে হয়।

8.6 Time Delay Relay
Time Delay Relay নির্দিষ্ট সময়ের বিলম্বের পর Contact Switching করে।

ব্যবহার:
– Motor Control Sequence
– Automatic Machine Operation
– Delayed Start বা Stop Logic

8.7 Latching Relay
Latching Relay একবার Set বা Reset করার পর Coil-এর বিদ্যুৎ সরবরাহ বন্ধ হলেও তার Switching State ধরে রাখতে পারে, যতক্ষণ না উপযুক্ত Reset বা বিপরীত Control Signal দেওয়া হয়।

ব্যবহার:
– Memory-Type Switching
– Control Logic
– Energy-Conscious Switching Applications

9. Relay vs Contactor: What Is the Difference?
Relay এবং Contactor উভয়ই Electrical Switching Device। তবে তাদের Design, Switching Capacity এবং Typical Application ভিন্ন হতে পারে।

বিষয়| Relay| Contactor
সাধারণ ব্যবহার| Control ও Signal Switching| Motor ও Power Switching
Contact Capacity| Model অনুযায়ী| সাধারণত Power Load-এর জন্য ডিজাইন করা
Typical Application| PLC Interface, Alarm, Control Logic| Motor, Heater, Industrial Power Circuit
Auxiliary Contacts| অনেক Relay-তে থাকে| সাধারণত Auxiliary Contact যোগ করা যায়
Protection| আলাদা Protection প্রয়োজন হতে পারে| Overload Relay ও Circuit Protection প্রয়োজন হতে পারে

কোনো Relay-এর Contact Rating বেশি হলেই সেটিকে Motor Contactor-এর বিকল্প হিসেবে ব্যবহার করা যাবে না। Motor Starting Current, Switching Frequency এবং Load Category বিবেচনা করতে হবে।

10. Applications of Relay
Relay বিভিন্ন Electrical এবং Industrial Application-এ ব্যবহৃত হয়।

Industrial Automation
PLC Output থেকে Relay Interface ব্যবহার করে বিভিন্ন Control Signal ও Auxiliary Device নিয়ন্ত্রণ করা যায়।

Motor Control
Motor Contactor-এর Coil, Interlocking Logic এবং Auxiliary Control Circuit-এ Relay ব্যবহার করা যেতে পারে।

Lighting Control
উপযুক্ত Relay ব্যবহার করে Lamp ও Lighting Circuit নিয়ন্ত্রণ করা যায়।

Alarm System
Fault, High Temperature, Low Pressure অথবা অন্যান্য Signal অনুযায়ী Alarm Circuit চালু করা যায়।

Electrical Panel
Control Panel-এর মধ্যে Signal Isolation, Logic Switching এবং Auxiliary Control-এর কাজে Relay ব্যবহৃত হয়।

Home Automation
উপযুক্ত Specification অনুযায়ী Lighting, Fan এবং অন্যান্য Electrical Equipment নিয়ন্ত্রণে Relay ব্যবহার করা যায়।

11. Relay Troubleshooting
Relay কাজ না করলে নিচের বিষয়গুলো পরীক্ষা করা যেতে পারে।

Problem 1: Coil Energized হচ্ছে না
সম্ভাব্য কারণ:
– Coil Supply নেই।
– Supply Voltage ভুল।
– Push Button বা Control Output কাজ করছে না।
– Coil Open Circuit হয়েছে।

সমাধান:
– Supply Voltage পরিমাপ করুন।
– Coil-এর Rated Voltage যাচাই করুন।
– Wiring Continuity পরীক্ষা করুন।
– প্রয়োজনে Coil Resistance পরীক্ষা করুন, তবে Supply বিচ্ছিন্ন করে এবং Manufacturer-এর নির্দেশনা মেনে।

Problem 2: Coil ON হচ্ছে, কিন্তু Load চালু হচ্ছে না
সম্ভাব্য কারণ:
– ভুল Contact Terminal ব্যবহার করা হয়েছে।
– Contact ক্ষতিগ্রস্ত হয়েছে।
– Load Supply নেই।
– Wiring Connection ভুল।
– Load Circuit-এ Fuse বা Protection Device ট্রিপ করেছে।

সমাধান:
– Relay-এর Internal Diagram যাচাই করুন।
– COM, NO ও NC Terminal শনাক্ত করুন।
– Supply বিচ্ছিন্ন অবস্থায় Wiring পরীক্ষা করুন।
– প্রয়োজনে উপযুক্ত যন্ত্র দিয়ে Contact Switching যাচাই করুন।

Problem 3: Relay বারবার ON/OFF হচ্ছে
সম্ভাব্য কারণ:
– Coil Voltage স্থিতিশীল নয়।
– Control Signal ওঠানামা করছে।
– Coil-এর জন্য Supply Capacity যথেষ্ট নয়।
– Contact বা Control Logic-এ সমস্যা রয়েছে।

সমাধান:
– Rated Voltage ও Supply Stability পরীক্ষা করুন।
– Control Signal পর্যবেক্ষণ করুন।
– Wiring এবং Control Logic যাচাই করুন।

Problem 4: Relay Contact পুড়ে যাচ্ছে

সম্ভাব্য কারণ:
– Load Current বেশি।
– Motor বা Inductive Load-এর Switching Surge বেশি।
– Relay-এর Switching Capacity উপযুক্ত নয়।
– Contact Welding বা Electrical Arcing হচ্ছে।

সমাধান:
– Load Type অনুযায়ী উপযুক্ত Relay নির্বাচন করুন।
– প্রয়োজন অনুযায়ী Surge Suppression ব্যবহার করুন।
– সঠিক Protection Device ও Switching Method অনুসরণ করুন।

12. Important Safety Precautions
Relay নিয়ে কাজ করার সময় নিচের নিরাপত্তা নির্দেশনা অনুসরণ করা উচিত:

1. Wiring পরিবর্তনের আগে Power Supply বিচ্ছিন্ন করুন।
2. Coil-এর Rated Voltage যাচাই করুন।
3. Contact-এর Voltage, Current এবং Load Rating যাচাই করুন।
4. Inductive Load-এর জন্য উপযুক্ত Surge Suppression বিবেচনা করুন।
5. AC এবং DC Switching-এর Rating আলাদা হতে পারে, তাই Datasheet অনুসরণ করুন।
6. Coil ও Contact-এর Electrical Isolation সম্পর্কে Manufacturer-এর Specification দেখুন।
7. উপযুক্ত Fuse, Circuit Breaker এবং Cable ব্যবহার করুন।
8. Motor Control-এর ক্ষেত্রে উপযুক্ত Contactor, Overload Protection এবং Interlocking ব্যবহার করুন।
9. বিদ্যুৎ চালু অবস্থায় খোলা Terminal স্পর্শ করবেন না।
10. Industrial Installation-এর ক্ষেত্রে প্রযোজ্য Electrical Safety Standard অনুসরণ করুন।

Conclusion
Relay হলো Electrical Control System-এর একটি গুরুত্বপূর্ণ Switching Device। এটি Control Signal-এর সাহায্যে অন্য একটি Electrical Circuit নিয়ন্ত্রণ করতে পারে। Relay-এর Coil, Armature, Spring, COM, NO এবং NC Contact-এর কাজ বোঝা গেলে Relay Wiring ও Troubleshooting অনেক সহজ হয়।

Industrial Automation, PLC Interface, Motor Control, Lighting, Alarm এবং অন্যান্য Control Application-এ Relay ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। সঠিক Relay নির্বাচন, Terminal Identification, Wiring এবং Protection নিশ্চিত করা নিরাপদ ও নির্ভরযোগ্য অপারেশনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

YouTube Channel: Electrical Circuit Diagram