A modern elektronikai eszközök nem nélkülözhetik az elfogadhatatlanul alacsony vagy magas feszültséggel szembeni védelmet. Különféle küszöbrendszereket fejlesztettek ki e funkciók megvalósítására. Működésük elve egy feszültségrelének nevezett eszközön alapul. Az ilyen áramkörök a védelmi funkciókon kívül a gyártási folyamatok automatizálásában is használatosak, megtalálhatók a háztartási gépekben, sikeresen alkalmazzák őket az autóiparban stb. A feszültségrelé használata régóta a jó tervezés jele az elektromos és elektronikus áramkörök tervezésében.
Nézzünk néhány példát az ilyen eszközök használatára. A túlfeszültség vagy a feszültségvesztés komoly probléma, és ha az áramellátás megszakad, minden elektronika meghibásodik, ami különféle következményekkel jár. Ha nagy teljesítményű motorokat kapcsolnak be a gyártás során, rövid távú áramkimaradás léphet fel, ami negatívan befolyásolja az összes eszköz működését. A vezérlésben részt vevő elektronikus áramkörök meghibásodása vészhelyzet kialakulásához vezethelyzetekben, és állítsa le a teljes gyártósort. A túlfeszültség szintén negatív következményekkel jár. A veszteségek minimalizálása érdekében ebben az esetben feszültségreléket használnak. Kompaktak, üzembiztosak, és csak az alapvető elemekben különböznek egymástól.
A következő elv szerint működnek. Ha a tényleges feszültség meghaladja a beállított értéket, akkor aktiválódik a feszültségrelé, amely védi az áramkört. A védelmi rendszerek ugyanezen elv szerint működnek a tápegység elfogadhatatlan leállása esetén.
Külön megfontolhatjuk az ilyen eszközök autóipari felhasználását. Figyelik a fedélzeti hálózat állapotát, és megakadályozzák, hogy a feszültség egy előre meghatározott szint fölé emelkedjen. Ez általában a generátor állórész tekercselési áramának korlátozásával történik, amely táplálja az akkumulátort, amikor a motor jár.
Jelenleg az ilyen eszközök sorozatgyártása indult meg. Például az RN-111 egyfázisú feszültségrelé úgy van kialakítva, hogy kikapcsolja a fogyasztókat a táphálózat elfogadhatatlan ingadozása esetén. Az összes paraméter visszaállítása után automatikusan bekapcsol.
A relé tápfeszültséget jelez, ami leegyszerűsíti a hibaelhárítást. Ezenkívül az elülső oldalon potenciométerek vannak felszerelve a minimális és maximális válaszfeszültség beállítására. Ezenkívül vizuális vezérlést biztosít a relé paraméterei felett, és leegyszerűsíti a kezdeti beállítást. A hálózat rövid távú ingadozása esetén is késleltetés biztosított. Kivévetúlfeszültség védelem, feszültségcsökkenési reléként működik. A nagyszámú váltóérintkező lehetővé teszi, hogy mind védelmi leállításhoz, mind pedig vezérlő- és automatizálási áramkörökben használhatók.
A relévédelem mellett különféle elektronikus áramkörök is ellátják ugyanazt a funkciót. Az ilyen rendszerek előnyei közé tartozik a nagy érzékenység és a sebesség. Hátránya a gyártás bonyolultsága és az alacsony megbízhatóság.
