一种防止继电器触点受损的新颖保护电路设计

一种防止继电器触点受损的新颖保护电路设计

一种防止继电器触点受损的新颖保护电路设计

1 术语及定义浪涌电流:用电设备在启动瞬间产生的大电流;

旁路电路:旁路用电设备在启动瞬间产生大电流的电路;

ESL:电容器的等效串联电感;

ESR:电容器等效串联电阻。

2 浪涌电流产生的原因通常情况下,在设备加电时,电容器是产生浪涌电流的主要原因,原理示意图见图1。

上图中K1闭合后,电容器C开始充电,若将直流电源、开关K1以及连接的导线看作理想状态(直流电源可提供足够大的电流且内阻为零,K1接触电阻为零,导线线阻为零),在电容器充电瞬间,产生的浪涌电流可根据公式1进行近似计算。

式中:I浪涌电流

U直流电源输出电压

ESR电容器等效串联电阻

虽然电容电器ESL对输入浪涌电流有一定的抑制作用,但电感量较小,抑制作用也较小,可忽略。通常电容器ESR均比较小,例如,在100kHz下测量,液体钽电容器的ESR一般为几百毫欧,聚脂电容的ESR一般为几十毫欧,而陶瓷电容的FSR一般为几毫欧。所以在电容器加电瞬间,会产生较大的浪涌电流。

以上是针对电容器在加电瞬间产生的浪涌电流所进行的分析,若其它设备或元器件在加电瞬间与电容器具有类似特性,则同样会产生较大的浪涌电流,如蓄电池在充电状念下也会产生上百安培的浪涌电流。

3 旁路保护电路分析浪涌旁路保护电路原理图见图2。

图中:R1、R2、R3、R4、R5为电阻器;

C1、C2为钽电容器;

继电器使用的几点建议(精)

继电器使用的几点建议 ?为了确保继电器能正常工作 , 电路设计时给继电器线包的驱动电压应为 : 直流的继电器的额定电压 . 继电器的吸合电压是继电器生产厂家为保证继电器在一个电压范围内能吸合的电压区域 , 额定电压才是保证每个继电器都能正常工作的最佳电压 . 如果线包电压要使用于其它条件请与继电器生产厂家联系 . ?驱动继电器线包的三极管 ,MOS 管等 . 应用中应让它们在正常工作时处于截止状态 ( 让继电器断开 , 或饱和导通状态 ( 让继电器吸合 . 而不要让它们工作在放大状态. ?驱动继电器线包的三极管 ,MOS 管或 IC 等的电流应该大于继电器所需的最大电流. ?为了避免继电器线包在断开时所产生的干扰 . 应该在继电器线包两端加吸收电路 . 最简单的办法是在线圈两端并联一个防反压二极管 ( 如 :IN4004. ?对时间要求比较严格的电路应该考虑继电器存在吸合时间和释放时间 . 此时应与继电器生产厂商沟通. ?如果电路中要求同步 , 则最好选用双刀继电器 , 而不是使用两个继电器并联工作. ?如果继电器的负载电路中含有大电感特别是大电容时 , 则请向继电器生产厂家提出. ?继电器工作环境应该是远离强磁场 , 和强电场的自然工作环境 . 如果工作环境有特殊要求请和继电器生产厂家联系. 功率继电器介绍 继电器技术和功用 继电器发明于 160 年前 . 在最近的 50 年中 , 它经历了显著的变化 . 继电器的典型应用包括试验仪表 , 通讯系统 , 计算机接口 , 家用电器 , 空调和供暖 , 汽车电气设备 , 交通控制 , 照明控制 , 建筑管理 , 电力控制 , 商用机器 , 发动机和螺线管控制 , 工具加工机械 , 生产和试验设备 .

细说继电器触点

细说继电器触点 触点是继电器的最重要组成部分。它们的性能受以下因素的很大影响,诸如触点的材料,所加电压及电流值(特别是使触点激励时的电压及电流波形),负载的类型,工作频率,大气环境,触点配置及跳动。如果其中任何因素不能满足预定值,可能就要点间的金属电积,触点焊接,磨损,或触点电阻快速增加等问题。 接触电压(交流,直流) 当继电器断开,感性负载时,在继电器的触点电路中便产生相当高的反电动势。反电动势越高,触点的损坏便越大。这会换继电器开关容量的严重降低。这是因为和交流转换继电器不同,直流转换继电器没有零交叉点。一旦产生电弧,它就不容易延长了发弧时间。此外,直流电路中电流的单向流动也会使触点产生电积,并很快磨损。 尽管在商品目录或数据表中规定有作为继电器近似开关功率的资料,但总还要在实际负载条件下进行试验来确定实际的开 接触电流 通过触点的电流量直接影响触点的性能。例如当继电器用来控制感性负载,诸如电动机或电灯时,触点的磨损将更快,并且的浪涌电流增加,在配合触点间,便会更经常地产生金属电积。因此在某些部位,触点会不能打开。 触点保护电路 推荐使用设计用来处长继电器期望寿命的触点保护电路。这种保护另外的好外是抑制噪声,并防止产生碳化物及硝酸,否则触点打开时,它们将产生在触点表面。但是除去正确设计,保护电路会产生以下不利影响:诸如延长继电器释放时间。 一、触点构成 所谓触点构成,就是指接触机构。例如:b触点(Break触点),a触点(Make触点), c触点(Transfer触点)等。 二、触点级数 所谓触点级数就是触点回路数。 三、触点记号 各接触机构分别以下列方式表示: a触点(常开)b触点(常闭)c触点(转换)MBB触点 四、规格负载 决定开关部(触点)性能之标准值,以触点电压及电流的组合来表示。 五、规格通电 电流无开关接点的情况下,未超过温度上限而持续可以通电至触点的电流值(JIS C4530) 六、开关容量的最大值(VA max,Wmax) 可以开关之负载容量的最大值。使用时,回路设计上应不超过此值。 七、故障率

继电器触点失效分析及常用保护电路

1.关于触点的基本注意事项 电压 触点电路的电压,在电路含有感应时会发生非常高的反向电压,电压越高能量越大,由于触点的消耗量、移动量增大,所以需要注意继电器的控制容量。另外直流电压时控制容量会极度降低需要注意。这是DC的情况,如果象AC电流那样没有零点(电流为零的点),则一旦发生电弧后很难消去,电弧时间变长是主因。尤其是因为电流方向一定,在下面有所记述,所以会引起触点的移动现象,与触点消耗相关。 一般在手册中记载了大概的控制容量,但只有这些是不够的,应该在特殊的触点电路里进行试验确认。另外,在手册等里面虽然记载了电阻负载的情况和限定的控制容量,但这主要是表示了继电器的级别,一般以AC的125V电路的电流容量来考虑是比较妥当的。手册中记载的最小适用负载并非继电器可以通断的下限标准值、保证值。这个值由于通断频率、环境条件、被要求的接触电阻的变化、绝对值的不同,可靠程度是不同的。要求模拟微小负载控制或者接触电阻为100mΩ以下的情况(测量、无线等)请使用AgPd触点的继电器。 电流 触点闭合及开路时的电流对触点影响很重要。例如负载为电动机或者指示灯的时候,闭合时的冲击电流越大,触点的消耗量、移动量就越增加,由于触点的粘连、移动会产生触点不能断开的故障,请在实际使用时认真确认。

2.一般触点材料的特征 下表为触点材料的特征。请在选择继电器时进行参考。

(贴金属 膜) 大的特征。使用环境条件比较恶劣的情况下,特别对于微小负 载效果大。已有标准品的金属包层会有设计上、设备上的困难。 Au镀金(金 镀金) 与Au包层效果几乎相同。由于镀金处理会有小孔和龟裂的可能, 请注意保管。已有标准品的金镀金比较容易。 Au flash(金 薄镀金) 0.1~0.5μ 以开关或者与开关组成的成套保管中的触点母材的保护为目 的,负载通断时可以得到一定程度的接触稳定性。 3.关于触点保护 反向电压 象启动DC继电器那样,通断继电器串联电路或DC电动机、DC套管、DC螺线管等的感应性负载时必须进行二极管等的浪涌吸收以保护触点,这一点很重要。 切断这些感应负载时,会引起数百~数千V的反向电压,使触点受到很大损害,寿命可能会明显缩短。另外,在上述负载的电流小于1A以下的领域里,反向电压产生白热或者电弧放电的电弧,通过这个放电使空气中含有的有机物分解,在触点生成黒色的异物(酸化物、炭化物),导致接触不良。 反向电压和实际测量值的例子 在图1(a)里,使感应负载R为OFF的瞬间,会在线圈的两端+、-方向产生反

3种继电器的工作原理

3种继电器的工作原理 继电器属于一种微电控制器件,在电路中起着自动调节安全保护转换电路等作用。 继电器的工作原理 1、电磁式电磁继的工作原理: 电磁式继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的。只要在线圈两端加上一定的电压,线圈中就会流过一定的电流,从而产生电磁效应,衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯,从而带动衔铁的动触点与静触点(常开触点)吸合。当线圈断电后,电磁的吸力也随之消失,衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置,使动触点与原来的静触点(常闭触点)吸合。这样吸合、释放,从而达到了在电路中的导通、切断的目的。对于继电器的“常开、常闭”触点,可以这样来区分:继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点,称为“常开触点”;处于接通状态的静触点称为“常闭触点”。 2、热敏干簧继电器的工作原理: 热敏干簧继电器是一种利用热敏磁性材料检测和控制温度的新型热敏开关。它由感温磁环、恒磁环、干簧管、导热安装片、塑料衬底及其他一些附件组成。热敏干簧继电器不用线圈励磁,一般称为热敏开关。而由恒磁环产生的磁力驱动开关动作。恒磁环能否向干簧管提供磁力是由感温磁环的温控特性决定的。 3、固态继电器SSR的工作原理: 一般使用于禁止电火花的地方,固态继电器是一种两个接线端为输入端,另两个接线端为输出端的四端器件,中间采用隔离器件实现输入输出的电隔离。固态继电器按负载电源类型可分为交流型和直流型。按开关型式可分为常开型和常闭型。按隔离型式可分为混合型、变压器隔离型和光电隔离型,以可控硅和光电隔离型为最多。 国内表达继电器的符号和触点方法 继电器线圈在电路中用一个长方框符号表示,如果继电器有两个线圈,就画两个并列的长方框。同时在长方框内或长方框旁标上继电器的文字符号“J”。继电器的触点有两种表示方法:一种是把它们直接画在长方框一侧,这种表示法较为直观。另一种是按照电路连接的需要,把各个触点分别画到各自的控制电路中,通常在同一继电器的触点与线圈旁分别标注上相同的文字符号,并将触点组编上号码,以示区别。继电器的触点有下面几种基本形式:

继电器特性和继电器触点保护.(1)

关于继电器特性和继电器触点保护一、常有的继电器触点保护电路有: ●在继电器驱动端并接反向二极管,用于吸收继电器线圈火花,保护继电器的驱动三极管; ●在继电器负载端并接RC吸收电路;用于吸收负载火花; ●继电器负载端并接压敏电阻,用于吸收负载接通时的尖波;一般用于继电器接电机之类的 感性负载,尤其是继电器驱动直流负载时常用; ●对容性负载,一般在负载端串接电阻或RL电路; ●但是要注意,增加这些保护电路后,会改变继电器的吸合时间和吸合特性;有时可能因为 漏电流而导致继电器的误操作。 二、继电器驱动电路中二极管保护电路 三、继电器内部具有线圈的结构,所以它在断电时会产生电压很大的反向电动 势,会击穿继电器的驱动三极管,为此要在继电器驱动电路中设置二极管保护电路,以保护继电器驱动管。 四、如图9-53所示是继电器驱动电路中的二极管保护电路,电路中的J1是继 电器,VD1是驱动管VT1的保护二极管,R1和C1构成继电器内部开关触点的消火花电路。 电路工作原理分析 继电器内部有一组线圈,如图9-54所示是等效电路,在继电器断电前,流过继电器线圈L1的电流方向为从上而下,在断电后线圈产生反向电动势阻碍这一电流变化,即产生一个从上而下流过的电流,见图中虚线所示。根据前面介绍的线圈两端反向电动势判别方法可知,反向电动势在线圈L1上的极性为下正上负,见图中所示。如表9-44所示是这一电路中保护二极管工作原理说明。 表9-44 保护二极管工作原理说明

三、继电器触点的常识 1、触点保护 在切断电机、变压器、离合器和螺线管等电感性负荷时,触点两端常常会出现数百乃至数千伏电压,这会使触点寿命显著变短。 另外,电感负荷产生的1A以下的电流,可导致火花放电,这个放电会使空气中有机物发生分解,触点碳化(氧化或碳化)发黑,这也将导致触点接触不良。 这里反电压产生的主要原因是当切断感性负载时贮存在线圈中的电感里的能量1/2 Li 2通过触点放电的形式表现出来,这时反电压t=-L.Di/Dt。一般常温湿条件下空气的临界击穿电压为200~300V,即反电压高于此值时将导致空气场击穿。但如将反电压吸收部分使之小于200V时则不会发生场击穿。断点续传,设计些像图57示的保护电路在实用中是很有意义的。 方法是阻容回路法、二极管法、可变电阻器并联等使用中注意事项,使用触点保护回路时,释放时间将变长,这一点提醒使用时须加注意,另外保护电路的元件使用不是一个组合时,负载应安装在靠近触点侧。 2、负载种类和浪涌电流 负载的类别和浪涌电流特性与开关频率有关,这也是触点容易发生熔连的原因之一。尤其是浪涌影响甚大,这一点必须在选择继电器时充份考虑其接点所能承载的裕度。图58给出的是不同负载下的电流波形以及与时间变量的关系,有一定参考价值。 3、触点转移

继电器触点失效分析及常用保护电路

1. 关于触点的基本注意事项 电压 触点电路的电压,在电路含有感应时会发生非常高的反向电压,电压越高能量越大,由于触点的消耗 量、移动量增大,所以需要注意继电器的控制容量。另外直流电压时控制容量会极度降低需要注意。 这是DC 的情况,如果象AC 电流那样没有零点(电流为零的点),则一旦发生电弧后很难消去,电弧时间变长是主因。尤其是因为电流方向一定,在下面有所记述,所以会引起触点的移动现象,与触点 消耗相关。 一般在手册中记载了大概的控制容量,但只有这些是不够的,应该在特殊的触点电路里进行试验确认。另外,在手册等里面虽然记载了电阻负载的情况和限定的控制容量,但这主要是表示了继电器的级别, 一般以AC 的125V 电路的电流容量来考虑是比较妥当的。手册中记载的最小适用负载并非继电器可以通断的下限标准值、保证值。这个值由于通断频率、环境条件、被要求的接触电阻的变化、绝对值的 不同,可靠程度是不同的。要求模拟微小负载控制或者接触电阻为100m Ω以下的情况(测量、无线等)请使用AgPd 触点的继电器。 电流 触点闭合及开路时的电流对触点影响很重要。例如负载为电动机或者指示灯的时候,闭合时的冲击电 流越大,触点的消耗量、移动量就越增加,由于触点的粘连、移动会产生触点不能断开的故障,请在 实际使用时认真确认。 2. 一般触点材料的特征 下表为触点材料的特征。请在选择继电器时进行参考。

Ag (银) 导电率·导热率在金属中是最大的。由于低接触电阻、低价位而被广泛使用。缺 点是在硫化物的环境容易生成硫化膜。在低电压·微电流水平要注意。 AgCdO (银酸化 镉) 触 AgSnO 2(银酸化点 锡) 材 料AgW (银钨)显示了Ag 具有的导电性和低接触电阻,有良好的耐粘连性。与Ag 一样在硫化物环境里容易生成硫化膜。 具有比AgCdO 还要优良的耐粘连性。与Ag 一样在硫化物环境容易生成硫化膜。 硬度·融点高,耐电弧性好,不易被移动·粘连,要求触点压力高。另外,接触电阻也比较高,耐环境性差。加工、向接触弹簧安装也有限制。 AgNi (银镍)电传导度可与Ag 匹敌,耐电弧性好。 AgPd (银钯) 在常温下耐蚀性较好,耐硫化性虽然也不错,但在微小功率电路里容易吸着有机 气体而生成聚合物,需要贴层金属来防止生成聚合物。价格贵。 兼具良好的耐腐蚀性和高硬度。作为镀金触点在小负载情况下使用。在有机气体Rh 镀金(铑)环境中易生成聚合物,请注意。所以作为密闭型(干簧继电器等)使用。价格较贵。 表 Au 金属包层(贴面 金属膜) 处 理Au 镀金(金镀 金)将耐腐蚀性最好的Au 压接在母材上,厚度均一和无小孔是其最大的特征。使用环境条件比较恶劣的情况下,特别对于微小负载效果大。已有标准品的金属包层会有设计上、设备上的困难。 与Au 包层效果几乎相同。由于镀金处理会有小孔和龟裂的可能,请注意保管。 已有标准品的金镀金比较容易。 Au flash (金薄镀金)0.1 ~以开关或者与开关组成的成套保管中的触点母材的保护为目的,负载通断时可以得到一定程度的接触稳定性。

浅析继电器(接触器)常见故障及排除方法

浅析继电器(接触器)常见故障及排除方法 摘要:继电器接触器是现代自动化控制领域应用中的重要角色,近年来各个继电器厂家争相推出新产品,使得继电器接触器无论从技术还是质量方面都得以改进和加强,尤其是高科技先进技术性能指标产品的出现,更给继电器接触器的使用与维修提供了一个广阔的平台。本文是我结合了多年工作经验,分析了继电器接触器的常见故障现象,并提出了一些排除方法,仅供参考。 关键词:交流接触器;故障;维修 一、引言 继电器接触器是现代自动化控制领域应用中的重要角色,近年来市场竞争日趋激烈,各个继电器厂家争相推出新产品,使得继电器接触器无论从技术还是质量方面都得以改进和加强,尤其是高科技先进技术性能指标产品的出现,更给继电器接触器的使用与维修提供了一个广阔的平台。首先我们了解一下继电器接触器的定义,他们是当输入信号(模拟量)满足一定的条件,就能在一个或多个电器输出电路中产生状态变化的一种器件。通俗一点讲继电器接触器是一种电子控制器件,其本身具有控制系统和被控制系统,在自动控制电路中,特别是低压电器控制电路中应用及其广泛,这种器件实际上就是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”。现代自动控制电路中调节电路、安全保护、电路切换等功能的实现仍然广泛应用着继电器(接触器)电路。但是实际应用中,由于工作环境往往不能达到额定要求,例如网络电压波动、安装环境条件差、生产工艺的欠缺和使用维护不当等因素,常常会导致电器出现各种故障或问题。下面就继电器接触器常见的一些故障及处理方法进行分析。 二、通过继电器(接触器)故障现象浅析其产生的原因 1触点的变形造成继电器接触器的故障 这是一种常见的故障,只要因为触点变形、复位弹簧发生变化,弹性连片变形及其附件变形都会造成其故障。 2继电器接触点断不开,或者粘连都会造成其接触不良 这类故障多数是因为触点温度过高而产生的焊点融化现象也就是常说的熔焊所致,由于安装不善、控制电路过载、操作过于频繁等都会造成此类故障。 3分段电路时所产生的电弧也使造成继电器接触器故障的原因 由于有些继电器接触器在设计上不能完全灭弧,或者根本没有灭弧装臵,在分断或吸合时,电弧火花比较大、并且燃弧长,这样会使触点的加快磨损。触点表现为接触不上或者断电后分不开,也就是接触不良与分断不良。这种故障多发生在继电器(接触器)在长期使用过程中,由一些间发性或偶发故障逐渐发展到完全损坏丧失其应有的功能。 4触头松动也是其长时间使用产生故障的原因之一 继电器(接触器)因使用时间较长,触头表面不干净、以及由于电弧烧蚀造成凹凸、氧化、毛刺等缺陷,反映到工作中变现为动、静触头接触不牢,有间隙,电阻变大,触头温度过高,接触面积下降,更加严重的时候不导通。 5在线圈上常见故障往往更加隐蔽,而且对继电器接触器危害性更大 线圈常见的故障现象很多,比较典型的有,线圈额定加电压与实践工作电压不匹配,或是线圈电压交直流选择错误,短路等。还有一些故障现象很明显,但是故障原因很过,例如继电器接触器铁芯不吸合、不复位、烧线圈等现象。分析其原因有:接触器线圈的控制电压由于控制回路短路或断路而消失;控制回路电压过低,达不到额

继电器概述

继电器概述(二) 继电器的作用 继电器是具有隔离功能的自动开关元件,广泛应用于遥控、遥测、通讯、自动控制、机电一体化及电力电子设备中,是最重要的控制元件之一。 继电器一般都有能反映一定输入变量(如电流、电压、功率、阻抗、频率、温度、压力、速度、光等)的感应机构(输入部分);有能对被控电路实现“通”、“断”控制的执行机构(输出部分);在继电器的输入部分和输出部分之间,还有对输入量进行耦合隔离,功能处理和对输出部分进行驱动的中间机构(驱动部分)。 作为控制元件,概括起来,继电器有如下几种作用: 1) 扩大控制范围。例如,多触点继电器控制信号达到某一定值时,可以按触点组的不同形式,同时换接、开断、接通多路电路。 2) 放大。例如,灵敏型继电器、中间继电器等,用一个很微小的控制量,可以控制很大功率的电路。 3) 综合信号。例如,当多个控制信号按规定的形式输入多绕组继电器时,经过比较综合,达到预定的控制效果。 4) 自动、遥控、监测。例如,自动装置上的继电器与其他电器一起,可以组成程序控制线路,从而实现自动化运行。 继电器主要产品技术参数 额定工作电压 电路图(13张)是指继电器正常工作时线圈所需要的电压,也就是控制电路的控制电压。根据继电器的型号不同,可以是交流电压,也可以是直流电压。 直流电阻 是指继电器中线圈的直流电阻,可以通过万能表测量。 吸合电流 是指继电器能够产生吸合动作的最小电流。在正常使用时,给定的电流必须略大于吸合电流,这样继电器才能稳定地工作。而对于线圈所加的工作电压,一般不要超过额定工作电压的1.5倍,否则会产生较大的电流而把线圈烧毁。 释放电流 是指继电器产生释放动作的最大电流。当继电器吸合状态的电流减小到一定程度时,继电器就会恢复到未通电的释放状态。这时的电流远远小于吸合电流。 触点切换电压和电流 是指继电器允许加载的电压和电流。它决定了继电器能控制电压和电流的大小,使用时不能超过此值,否则很容易损坏继电器的触点。 继电器测试

继电器使用上的注意事项

继电器使用上的注意事项 为了正确使用继电器,在选定继电器并了解其特性的同时,还需要了解一些使用上的注意事项,以确保继电器的可靠工作。 继电器在使用中有以下基本注意事项: a) 继电器的使用应尽量符合产品说明书所列的各个参数范围。 b) 额定负载和寿命是一个参考值,会根据不同的环境因素、负载性质与种类而有较大不同,因此最好在实际或模拟实际的使用中进行确认。 c) 直流继电器尽量使用矩形波控制,交流继电器尽量使用正弦波控制。 d) 为了保持继电器的性能,请注意不要使继电器掉落或受到强冲击。掉落后的继电器建议不再使用。 e) 继电器尽量使用于常温常湿,灰尘和有害气体少的环境中。有害气体包括含硫类、硅类和氧化氮类等等的气体。 f) 对于磁保持继电器,在使用前应先根据需要将置于动作或复归位置。线圈施加电压时要注意极性、脉冲宽度。 g) 对于极化继电器,请注意其线圈电压的极性(+、-)。 除此之外还有其它注意事项,以下将大致参照“表2继电器的选用原则”的顺序逐一说明。 1.触点的注意事项 触点是继电器中最重要的结构件,触点的使用寿命受触点材料、触点上的电压及电流值(特别是接通时及断开时的电压、电流波形)、负载种类、切换频率、环境情况、接触形式、触点回跳现象等的影响,触点失效多以触点的材料转移、粘连、异常消耗、接触电阻増大等故障现象出现,使用时需要注意。 为更好的使用继电器,请参考以下记述的有关触点的注意事项。 1.1 负载:一般在产品说明书中记载了阻性负载的大小,但只有这些是不够的,应该在实际的触点电路里进行试验确认。 产品说明书中记载的最小负载并非继电器可以可靠切换的标准下限值,这个值由于通断频率、环境条件、被要求的接触电阻的变化、绝对值的不同,可靠程度是不同的。 1.1.1 电压:触点电路的电压,在断开感性电路时存在大于电路电压的反向电压,该电压越高能量越大,导致触点的消耗量和材料转移量也增大,所以需要注意继电器触点所控制负载的类型和大小。 同样电流下,继电器能可靠切换的直流(DC)电压值要比交流(AC)电压值要低得多,因为交流电流存在零点(电流为零的点),产生的电弧容易熄灭,而对于直流,产生的电弧只能在触点间间隙达到一定值以后熄灭,使得电弧持续的

继电器的常见问题!

深圳市元则电器有限公司 厂址:东莞市塘厦镇塘龙西路永发工业城1E 园区 https://www.360docs.net/doc/bf17171623.html, 深圳市元则电器有限公司 (元则电器/小殷 ) 继电器的常见问题! 实践证明,继电器约 70% 以上的故障是发生在触点上,这足见正确选择和使用继电器触点非常重要! 1. 交直流电磁继电器的选用几乎所有的交流继电器都从在因衔铁的颤动而引起的交流声。当继电器线圈上的电压 ( 或电流 ) 未达到规定的动作值时,衔铁颤动会引起触点的抖动,若触点接通浪涌电流负载,则颤动引起的电弧就有可能使触点熔化或熔接。 2. 继电器动作电压的选用继电器工作时,线圈应施加额定工作电压 ( 电流 ) ,而不是吸动电压 ( 电流 ) ,从而使继电器线圈电压(或电流)在电源电压(或电流)波动或继电器的使用环境存在机械振动冲击或环境温度升高时,有一个可靠工作的保险余量。吸动电压(或电流)仅是制造厂约束继电器灵敏度并对其判断考核的参数。另继电器的释放电压不一定越大越好。继电器释放时,若线圈电路中的漏电流太大,继电器将不能可靠释放。 3. 继电器负载能力的选用及失效分析继电器在使用时会是以下几种负载 a. 白炽灯负载 由于白炽灯内钨丝的冷态电阻非常小 , 故接通瞬间的浪涌电流高达稳态电流的 15 倍 . 如此大的浪涌电流会使触点迅速熔蚀 , 甚至产生熔焊失效 . b. 容性负载 容性电路的充电电流 , 短路放电电流起始时很大 . 充电或短路放电时 , 触点可能因充电电流太大而产生严重烧蚀或熔焊失效 . 在使用时 , 如能根据电容量的大小 , 适当串接限流电阻即可消除这一危害 . c. 电动机负载 电动机静止时输入阻抗非常小 , 因此刚刚启动时 , 浪涌电流非常大 . 由于电机负载大小的不同 , 它的启动时间有可能很短 , 也可能很长 , 因而启动浪涌电流也持续同样长的时间 . 另外用继电器触点作为电动机启闭开关 , 关断时继电器必须承受电动机绕组的高感应反电压冲击产生的电弧作用 , 因此触点组间的绝缘抗电水平与承受过负载的能力都必须有充分的富余量 。

继电器触点认识和理解

继电器触点的认识和理解 继电器是一种根据外界输人的电信号,来控制电路中电流的通与断的电器。可以说它就是一个“开关”,而控制电路中电流依靠的就是继电器触点的“开”和“闭” 继电器工作的可靠性与使用寿命,在很大程度上取决于触点工作的好坏,因此很有必要对继电器的触点有所理解和认识,以便正确使用。继电器触点的工作过程有:断开过程、断开状态、闭合过程、闭合状态,对其工作的要求就是能可靠的合、断。而触点能否可靠工作,对其影响最大的是触点的接触电阻。再好的触点也不可能做到没有接触电阻,因此触点的接触电阻是客观存在的。 继电器触点接触电阻的存在,当电流通过闭合的触点时,由于继电器触点接触电阻大就会消耗一定的功率(即I2Rj),这将使得触点的温度升高,如果电流较大,触点温度的升高,将会使触点材料发生软化、变形,导致接触电阻更大,严重时甚至会产生熔焊故障,使闭合的触点无法断开。 接触电阻的另一种表现形式是“膜电阻”,由于继电器的触点长期暴露在空气中,总有灰尘、水汽、化学气体产生的化合物,都会黏附在触点上形成一层很薄的薄膜,这就是所谓的“膜电阻”;这样触点的导电性就很差了,严重时甚至不导电。这就是有时在使用现场见到的,

某对继电器触点表面看上去虽然已闭合接触了,但它所控制的电路就是不通,或者是忽通忽断、忽好忽坏,既影响了所控电路的正常工作,还使查找故障点极困难。 欧姆龙中间继电器 影响继电器触点接触电阻的因素有:触点压力的大小,触点材料的选择及使用,触点结构的形式,触点的制造工艺,触点使用环境及日常维护程度等。对继电器用户而言,除正确选型外,还要保证继电器的使用环境符合要求。使继电器尽量避开水汽、灰尘、有害气体的侵蚀,要采取措施来减少触点受污染,以保证接触电阻的稳定,从而提高触点的动作可靠性。 继电器线圈未带电时处于断开状态的触点,称为“动合触点”,又叫“常开触点”;继电器线圈未带电时处于闭合状态的触点,称为“动断触点”,又叫“常闭触点”。一个动触点同时与一个静触点常闭而与另一个静触点常开,就称它们为“转换触点”。在同一个继电器中,可以具有一对或数对常开触点或常闭触点(两者也可同时具有),也可具有一组或数组转换触点。

继电器特性和继电器触点保护

关于继电器特性和继电器触点保护 一、常有的继电器触点保护电路有: ●在继电器驱动端并接反向二极管,用于吸收继电器线圈火花,保护继电 器的驱动三极管; ●在继电器负载端并接RC吸收电路;用于吸收负载火花; ●继电器负载端并接压敏电阻,用于吸收负载接通时的尖波;一般用于继 电器接电机之类的感性负载,尤其是继电器驱动直流负载时常用; ●对容性负载,一般在负载端串接电阻或RL电路; ●但是要注意,增加这些保护电路后,会改变继电器的吸合时间和吸合特 性;有时可能因为漏电流而导致继电器的误操作。 二、继电器驱动电路中二极管保护电路 继电器内部具有线圈的结构,所以它在断电时会产生电压很大的反向电动势,会击穿继电器的驱动三极管,为此要在继电器驱动电路中设置二极管保护电路,以保护继电器驱动管。 如图9-53所示是继电器驱动电路中的二极管保护电路,电路中的J1是继电器,VD1是驱动管VT1的保护二极管,R1和C1构成继电器内部开关触点的消火花电路。

电路工作原理分析 继电器内部有一组线圈,如图9-54所示是等效电路,在继电器断电前,流过继电器线圈L1的电流方向为从上而下,在断电后线圈产生反向电动势阻碍这一电流变化,即产生一个从上而下流过的电流,见图中虚线所示。根据前面介绍的线圈两端反向电动势判别方法可知,反向电动势在线圈L1上的极性为下正上负,见图中所示。如表9-44所示是这一电路中保护二极管工作原理说明。 表9-44 保护二极管工作原理说明 三、继电器触点的常识 1、触点保护 在切断电机、变压器、离合器和螺线管等电感性负荷时,触点两端常常会出现数百乃至数千伏电压,这会使触点寿命显著变短。 另外,电感负荷产生的1A以下的电流,可导致火花放电,这个放电会使空气中有机物发生分解,触点碳化(氧化或碳化)发黑,这也将导致触点接触不良。

继电器的常见问题及其解决方法

继电器的常见问题及其解决方法 一、触点松动回开裂 触点是继电器完成切换负荷的电接触零件,有些产品的触点是靠铆装压配合的,其主要的弊病是触点松动、触点开裂或尺寸位置偏差过大。这将影响继电器的接触可靠性。出现铲除点松动,是**与触点的配合部分尺寸不合理或操作者对铆压力调节不当造成的。触点开裂是材料硬度过高或压力太大造成的。对于不同材料的触点采用不同材料的工艺,有些硬度较高的触点材料应进行退火处理,在进行触点制造、铆压或点焊。触点制造应细心,由于材料有公差存在,因此每次切断长度应试摸后决定。触点制造不应出现飞边、垫伤及不饱满现象。触点铆偏则是操作者将摸具未对正确、上下摸有错位造成。触点损伤、污染、是未清理干净摸具上的油污染和铁屑等物造成的。 无论是何种弊病,都将影响继电器的工作可靠性。因此,在触点制造、铆装或电焊过程中,要遵守件检查中间抽样和*终检查的自检规定、以提高装配质量。 二、继电器参数不稳定 电磁继电器的零部件相当部分是铆装配合的,存在的主要问题是铆装处松动或结合强度差。这种毛病会使继电器参数不稳定,高低温下参数变化大,抗机械振动、抗冲击能力差。造成这种毛病的原因主要是被铆件超差、零件放置不当、工摸具质量不合格或安装不准确。因此,在铆焊前要仔细检验工摸具和被铆零件是否符合要求。 三、电磁系统铆装件变形 铆装后零件弯曲、扭斜、墩粗黑给下道工序的装配或调整造成困难,甚至会造成报

废。这种毛病的原因主要是被铆零件超长,过短或铆装时用力不均匀,摸具装配偏差或设计尺寸有误,零件放置不当造成。在进行铆装时,操作工人应当先检查零部件尺寸,外型,摸具是否准确,如果摸具未装到位就会影响电磁系统的装配质量或铁心变形、墩粗。 四、玻璃绝缘子损伤 玻璃绝缘子是由金属插脚与玻璃烧结而成,在检查、装配、调整、运输、清洗时容易出现的插脚弯曲,玻璃绝缘子掉块、开裂,而造成漏气并时绝缘及耐压性能下降,插脚转动还会造成接触**移位,影响产品可靠通断。这就要求装配的操作者在继电器生产的整个过程中要轻拿轻放,零部件应整齐排列放在传递盒内,装配或调整时,不允许扳动或扭转引出脚。 五、线圈故障信息请登陆:输配电设备网 继电器用的线圈种类繁多,有外包的、也有无外包的,线圈都应单件隔开放置在专用器具中,如果碰撞交连,在分开时会造成断线。在电磁系统铆装时,手扳压床和压力机压力调整应适中,压力太大会造成线圈断线或线圈架开裂、变型、绕组击穿。压力太小又会造成绕线松动,磁损增大。多绕组线圈一般是用颜色不同引线做头。焊接时,应注意分辨,否则将会造成线圈焊错。有始末端要求的线圈,一般用做标记的方法标明始末端。装配和焊接时应注意,否则会造成继电器级性相反

继电器术语解释及使用指南(内训教材)

继电器术语解释及使用指南 我们非常高兴和感谢您选用宏发继电器。在此我们将就产品说明书和继电器的有关事项进行说明,请打开您关注的相关章节。 前言……………………………………P1 一、继电器的一些基本术语…………P2 二、继电器的选用原则………………P7 三、继电器使用上的注意事项………P12 四、失效原因速查表…………………P30 五、订货标记…………………………P31 六、环境保护…………………………P31 前言 继电器是当输入量达到规定条件时,其一个或多个输出量产生预定跃变的元器件。对于电磁继电器、固体继电器和组合式继电器,可简单的理解为:在输入端施加规定的电信号,其输出端接通和断开被控制电路的一种开关。 继电器的分类方式有很多种,宏发采用的是表1的分类方式。 表1 根据继电器的分类,宏发的继电器说明书分为通用继电器分册、汽车继电器分册、固体继电器分册和密封继电器分册。其中通用继电器分册,包括了通讯继电器、和通用继电器,汽车继电器分册包括了汽车继电器和组合式继电器。同时宏发也提供配套继电器的插座,参见插座分册。 本文就电磁继电器的一些基本信息进行说明,同时列出一些电磁继电器的选用原则及使用注意事项。 除非另有说明,一般宏发产品说明书所列参数均是在标准状态下测得的初始值。标准状态是: 1)温度:15℃~35℃; 2)相对湿度:25%~75%; 3)大气压:86kPa~106kPa。 除非另有说明,一般宏发提供的图纸均使用第一象限投影方式,如图1。 图1

一、继电器的一些基本术语 继电器基本术语的排列大致按照宏发产品说明书的布局进行描述,以便于您的参考和对照,分为以下几部分: 1、触点参数(继电器的输出)…………P2 2、性能参数……………………………P3 3、线圈参数(继电器的输入)…………P4 4、安全认证……………………………P4 5、订货标记……………………………P5 6、外形图、接线图和安装孔尺寸……P5 7、性能曲线……………………………P5 8、单稳态、磁保持、极化继电器……P5 1、触点参数: 1.1 触点形式:继电器触点的配对形式,表2给出一组触点对时的配对形式,多组触点可依 此类推。 表2 1.2 接触电阻:指接触的触点间电阻和与触点相连的簧片及引出端的导体电阻之和的总电阻。一般以mΩ表示。 除非说明书中另有说明,一般触点负载小于1A的继电器用6Vd.c.,0.1A测量接触电阻,触点负载大于1A的继电器用6Vd.c.,1A测量接触电阻。 1.3 接触压降:一般指在负载电路中,接触的触点间和与触点相连簧片及引出端上总的电压降。一般以规定电流下的电压降值表示,如50mV(10A下测量)。 1.4触点材料:触点使用的材料,一般以化学式表示,如AgNi表示银镍合金触点。继电器上通常使用的材料,及其特性和适用环境请参见第二章“继电器的选用原则”的1.2条“触点材料”。 1.5 触点额定负载:一般指在一定的规定条件下触点能可靠切换的负载,一般以电压和电流的组合表示。除非另有说明,说明书所列的负载一般为阻性负载。 1.6 最大切换电压:继电器触点所能切换的最大负载电压。一般使用时不要超过此值,否则继电器的寿命会降低。 1.7 最大切换电流:继电器触点所能切换的最大负载电流。一般使用时不要超过此值,否则继电器的寿命会降低。 1.8 最大切换功率:继电器触点所能可靠切换的最大负载,一般对交流以“V A”表示,对直流以“W”表示。

中间继电器接点烧毁的原因和继电保护常见问题

中间继电器接点烧毁的原因及继电保护常见问题 中间继电器在线路中的常见作用 在工业控制线路和现在的家用电器控制线路中,常常会有中间继电器存在,对于不同的控制线路,中间继电器的作用有所不同,其在线路中的作用常见的有以下几种。 1.代替小型接触器 中间继电器的触点具有一定的带负荷能力,当负载容量比较小时,可以用来替代小型接触器使用,比如电动卷闸门和一些小家电的控制。这样的优点是不仅可以起到控制的目的,而且可以节省空间,使电器的控制部分做得比较精致。 2.增加接点数量 这是中间继电器最常见的用法,如图1所示。在电路控制系统中一个接触器的接点A需要控制多个接触器或其他元件时(图中接点A需要控制一个接触器,两个指示灯),一般不接成图1a的形式,因为这样不利于维修(有时一个接点容量也不够),而是在线路中增加一个中间继电器,接成如图1b所示的形式,不仅不会改变控制形式,而且便于维修。 3.增加接点容量 我们知道,中间继电器的接点容量虽然不是很大,但也具有一定的带负载能力,同时其驱动所需要的电流又很小,因此可以用中间继电器来扩大接点容量。比如一般不能直接用感应开关、三极管的输出去控制负载比较大的电器元件(如图2a所示)。而是在控制线路中使用中间继电器,通过中间继电器来控制其他负载,达到扩大控制容量的目的(如图2b所示)。 4.转换接点类型 在工业控制线路中,常常会出现这样的情况,控制要求需要使用接触器的常闭接点才能达到控制目的,但是接触器本身所带的常闭接点已经用完,无法完成控制任务。这时可以将一个中间继电器和原来的接触器线圈并联,用中间继电器的常闭接点去控制相应的元件,转换一下接点类型,达到所需要的控制目的。如图3所示。 5.用作开关 在一些控制线路中,一些电器元件的通断常常使用中间继电器,用其接点的开闭来控制,如图4所示。如彩电或显示器中常见的自动消磁电路,三极管控制中间继电器的通断,从而达到控制消磁线圈通断的作用。6.转换电压 在工业控制线路控制线路中电压是DC24V。接触器KM2需控制电磁阀KT的通断,而电磁阀的线圈电压是AC220V。如果按照图5a所示的电路,将电磁阀的线圈直接和接触器的接点相接,在原理上不是不可以,但考虑到维修习惯和使用安全问题。应

继电器使用上的注意事项模板

继电器使用上的注 意事项

继电器使用上的注意事项 为了正确使用继电器,在选定继电器并了解其特性的同时,还需要了解一些使用上的注意事项,以确保继电器的可靠工作。 继电器在使用中有以下基本注意事项: a) 继电器的使用应尽量符合产品说明书所列的各个参数范围。 b) 额定负载和寿命是一个参考值,会根据不同的环境因素、负载性质与种类而有较大不同,因此最好在实际或模拟实际的使用中进行确认。 c) 直流继电器尽量使用矩形波控制,交流继电器尽量使用正弦波控制。 d) 为了保持继电器的性能,请注意不要使继电器掉落或受到强冲击。掉落后的继电器建议不再使用。 e) 继电器尽量使用于常温常湿,灰尘和有害气体少的环境中。有害气体包括含硫类、硅类和氧化氮类等等的气体。 f) 对于磁保持继电器,在使用前应先根据需要将置于动作或复归位置。线圈施加电压时要注意极性、脉冲宽度。 g) 对于极化继电器,请注意其线圈电压的极性(+、-)。 除此之外还有其它注意事项,以下将大致参照“表2继电器的选用原则”的顺序逐一说明。 1.触点的注意事项 触点是继电器中最重要的结构件,触点的使用寿命受触点材料、触点上的电压及电流值(特别是接通时及断开时的电压、电流波形)、负载种类、切换频率、环境情况、接触形式、触点回跳现象等的影响,触点失效多以触点的材料转移、粘连、异常消耗、接触电阻増大等故障现象出现,使用时需要注意。 为更好的使用继电器,请参考以下记述的有关触点的注意事项。 1.1 负载:一般在产品说明书中记载了阻性负载的大小,但只有这些是不够的,应该在实际的触点电路里进行试验确认。 产品说明书中记载的最小负载并非继电器能够可靠切换的标准下限值,这个值由于通断频率、环境条件、被要求的接触电阻的变化、绝对值的不同,可靠程度是不同的。 1.1.1 电压:触点电路的电压,在断开感性电路时存在大于电路电压的反向电压,该电压越高能量越大,导致触点的消耗量和材料转移量也增大,因此需要注意继电器触点所控制负载的类型和大小。 同样电流下,继电器能可靠切换的直流(DC)电压值要比交流(AC)电压值要低得多,因为交流电流存在零点(电流为零的点),产生的电弧容易熄灭,而对于直流,产生的电弧只能在触点间间隙达到一定值以后熄灭,使得电弧持续的时间较交流情况变得更长,加剧触点的消耗和材料转移。 1.1.2 电流:触点闭合和断开时冲击电流对触点的影响很大。例如负载为电动机或者指示灯

继电器常用材料及其主要特性

继电器常用材料及其主要特性 8.1导电材料 继电器中导电材料大多数用黄铜或工业纯铜。它们的物理和机械特性见表(10-1)。工来纯铜的导电率和导热系数都仅次于银。黄 铜的导电率和导热系数在铜合金中仅次于银青铜,比铍青铜还要高。 所以在不要求弹性好的地方大多用黄铜做导电材料。工来纯铜因机 械性能差,用得较少。 8.2弹性导电材料 弹性导电材料在继电器中多用作簧片材料。常用的有磷青铜和铍青铜。它们的物理机械特性见表(10-1)。它们的抗拉强度和延伸 率比黄铜高许多,所以变形较大时不易产生塑性变形,也就是说有 较好的弹性。铍青铜的导电率和导热系数比磷青铜都要高许多,机 械强度也高得多,唯五缺点是价格较贵。且铍蒸气对人体有害,冶 炼时产生环境污染。磷青铜的性能虽然较铍青铜差,但已能满足一 般继电器的要求,而且价格便宜。所以一般民用继电器还是大量采 用磷青铜做簧片材料。 8.3触点材料 对触点材料的要求:导电率和导热系数高,有一定的机械强度,易于加工、耐高温、耐化学腐蚀、抗氧化、耐电腐蚀、抗材料转移 等。但是没有一种材料能完全满足上述要求,往往是导电率和导电 系数高的材料却不耐电腐蚀。耐化学腐蚀的材料却不一定耐电腐蚀。 硬度高的材料往往导电导热性能差等等。所以没有万能的材料。只 能根据触点负载条件和对其电性能的要求来选不同的材料。人们为 了满足各种各样的触点负载和其它性能要求,研制了许许多多不同 的触点材料。所以触点材料品种非常多。 表(10-1)常用铜合金成份及主要性能

银镍合金、银-氧化镉、银-氧化锡,这些材料的典型性能见表(10-2) 纯银做的触点的优点是导电导热率最高、易加工,但机械性能和抗熔焊性、耐电蚀性都不太高。银铜、银镍合金的导电导热性 稍差,接触电阻稍高。但机械强度高、耐熔焊性和耐电蚀性均优于 纯银。银-氧化镉材料的特点是抗熔焊性较好、耐电蚀性也优于银铜 和银镍合金。导电性与银铜合金不相上下,银-氧化锡触点材料与银 -氧化隔的耐电性相差不多,但其抗材料转移能力优先银-氧化隔。 8.4磁性材料(导磁材料) 自然界磁性种类不多,只有铁、钴、镍。铁的价格便宜,在地球中储量丰富。一般继电器中只用电工纯铁做导磁材料。 对导磁材料,除了要求有足够的机械强度外,还要求有较高的导磁率,较高的饱和磁感受强度。对软磁材料(一般磁继电器导磁体都用软磁材料)还要求有较低的矫顽力。 导磁率就是在导磁材料内的磁感应强度与产生该磁感强度的外加磁场强度的比值,即μ=B/H。实际上导磁材料的导磁率不是一个常数,而是随H而变的变数。对于电工纯铁,当H较小时,μ也较小,随着H

继电器线圈及触点保护

关于板级继电器触点的注意事项 关于触点 触点是继电器最重要的构成要素,触点的状态明显受触点材料、加在触点的电压及电流值(特别是接入时及截断时的电压、电流波形)、负载种类、通断频率、环境情况、接触形式、触点的通断速度振荡现象的多少等影响,以触点的移动现象、粘连、异常消耗、接触电阻的増大等故障现象出现,使用时需要注意。以下记述了有关触点的注意事项,请作为防止事故的参考。 1.关于触点的基本注意事项 电压 触点电路的电压,在电路含有感应时会发生非常高的反向电压,电压越高能量越大,由于触点的消耗量、移动量增大,所以需要注意继电器的控制容量。另外直流电压时控制容量会极度降低需要注意。这是DC 的情况,如果象AC电流那样没有零点(电流为零的点),则一旦发生电弧后很难消去,电弧时间变长是主因。尤其是因为电流方向一定,在下面有所记述,所以会引起触点的移动现象,与触点消耗相关。 一般在手册中记载了大概的控制容量,但只有这些是不够的,应该在特殊的触点电路里进行试验确认。另外,在手册等里面虽然记载了电阻负载的情况和限定的控制容量,但这主要是表示了继电器的级别,一般以AC的125V电路的电流容量来考虑是比较妥当的。手册中记载的最小适用负载并非继电器可以通断的下限标准值、保证值。这个值由于通断频率、环境条件、被要求的接触电阻的变化、绝对值的不同,可靠程度是不同的。要求模拟微小负载控制或者接触电阻为100mΩ以下的情况(测量、无线等)请使用AgPd 触点的继电器。 电流 触点闭合及开路时的电流对触点影响很重要。例如负载为电动机或者指示灯的时候,闭合时的冲击电流越大,触点的消耗量、移动量就越增加,由于触点的粘连、移动会产生触点不能断开的故障,请在实际使用时认真确认。 2.一般触点材料的特征 下表为触点材料的特征。请在选择继电器时进行参考。 触点材料 Ag(银) 导电率·导热率在金属中是最大的。由于低接触电阻、低价位而被广泛使用。缺点 是在硫化物的环境容易生成硫化膜。在低电压·微电流水平要注意。 AgCdO(银酸化 镉) 显示了Ag具有的导电性和低接触电阻,有良好的耐粘连性。与Ag一样在硫化 物环境里容易生成硫化膜。 AgSnO2(银酸化 锡) 具有比AgCdO还要优良的耐粘连性。与Ag一样在硫化物环境容易生成硫化膜。AgW(银钨) 硬度·融点高,耐电弧性好,不易被移动·粘连,要求触点压力高。另外,接触电阻 也比较高,耐环境性差。加工、向接触弹簧安装也有限制。 AgNi(银镍)电传导度可与Ag匹敌,耐电弧性好。 AgPd(银钯) 在常温下耐蚀性较好,耐硫化性虽然也不错,但在微小功率电路里容易吸着有机 气体而生成聚合物,需要贴层金属来防止生成聚合物。价格贵。

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