继电器使用上的注意项目.doc
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1、继电器使用上注意事项为了正确使用继电器,在选定继电器并了解其特征同时,还需要了解部分使用上注意事项,以确保继电器可靠工作。继电器在使用中有以下基础注意事项:a) 继电器使用应尽可能符合产品说明书所列各个参数范围。b) 额定负载和寿命是一个参考值,会依据不一样环境原因、负载性质和种类而有较大不一样,所以最好在实际或模拟实际使用中进行确定。 c) 直流继电器尽可能使用矩形波控制,交流继电器尽可能使用正弦波控制。d) 为了保持继电器性能,请注意不要使继电器掉落或受到强冲击。掉落后继电器提议不再使用。e) 继电器尽可能使用于常温常湿,灰尘和有害气体少环境中。有害气体包含含硫类、硅类和氧化氮类等等气体。
2、f) 对于磁保持继电器,在使用前应先依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,请注意其线圈电压极性(、)。除此之外还有其它注意事项,以下将大致参考“表2继电器选择标准”次序逐一说明。1.触点注意事项 触点是继电器中最关键结构件,触点使用寿命受触点材料、触点上电压及电流值(尤其是接通时及断开时电压、电流波形)、负载种类、切换频率、环境情况、接触形式、触点回跳现象等影响,触点失效多以触点材料转移、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。为愈加好使用继电器,请参考以下记述相关触点注意事项。1.1 负载: 通常在产品说明书中记载了阻性负
3、载大小,但只有这些是不够,应该在实际触点电路里进行试验确定。产品说明书中记载最小负载并非继电器能够可靠切换标准下限值,这个值因为通断频率、环境条件、被要求接触电阻改变、绝对值不一样,可靠程度是不一样。1.1.1 电压:触点电路电压,在断开感性电路时存在大于电路电压反向电压,该电压越高能量越大,造成触点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类型和大小。 一样电流下,继电器能可靠切换直流(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(电流为零点),产生电弧轻易熄灭,而对于直流,产生电弧只能在触点间间隙达成一定值以后熄灭,使得电弧连续时间较交流情况变得更长,加
4、剧触点消耗和材料转移。1.1.2 电流:触点闭合和断开时冲击电流对触点影响很大。比如负载为电动机或指示灯时候,闭合时冲击电流越大,触点消耗量和材料转移量就越多,更易造成触点粘接而不能断开,请在实际使用时进行确定。1.2 使用上注意事项:指接触触点间电阻和和触点相连簧片及引出端导体电阻之和总电阻。通常以“m*”表示。除非说明书中另有说明,通常触点负载小于1A继电器用6Vd.c.,0.1A测量接触电阻,触点负载大于1A继电器用6Vd.c.,1A测量接触电阻。1.2.1 避免同一继电器既通断大负载又通断小负载: 因为通断较大负载时易产生触点飞溅物,它们会附着于通断微小负载触点上,造成触点故障,所以,
5、请避免同一继电器既通断大负载和又通断小负载。若不得不这么使用时,在安装时请将通断微小负载触点置于通断较大负载触点上方,但继电器可靠性会受到影响。1.2.2 两组触点并联注意事项:两组触点并联时能够提升接通可靠性,但不能提升负载能力,因为两组触点不可能同时打开或闭合。1.2.3 相关触点动作和交流负载相位同时问题: 继电器触点动作和所切换负载交流电源相位同时时,假如触点总是在负载电压较高时接通或断开,图4,会增加触点粘接或材料转移,从而引发继电器过早失效,请在实际使用中确定是否用随机相位通断。用计时器、微型计算机等驱动继电器时,有电源相位同时情况。图41.2.4 高温下电耐久性:继电器在高温下使
6、用时,电耐久性会比常温下使用要低,所以请在实际使用中进行确定。1.2.5 多组触点和负载连接:在有多组触点时,请把触点尽可能排列在电源同一极,负载在电源另一极,图5(a),这么能够预防触点和触点间存在电压差造成触点间短路可能。避免象图5(b)那样接线。图51.2.6 应避免因触点粘接、电弧造成短路:在电路中,应考虑以下几点(参见图6):1) 通常继电器触点间隙全部比较小,应考虑到可能因为触点间电弧引发短路情况。请不要使用图6(b)电路。推荐使用图6(a)所表示电路,并在触点Con1和Con2动作之间设定一定间隔时间。2) 应考虑在触点间粘接或错误动作造成短路时,也不应产生过电流,造成电路超负荷
7、或烧损。3) 注意不要使用图6(d)所表示用两组转换触点组成电动机正、逆转电路。推荐使用图6(c)所表示电路,并在触点Con1和Con2动作之间设定一定间隔时间。图61.2.7 避免触点组间短路:因为电气控制设备小型化使得控制用元器件也趋于小型化,所以在使用有多组触点继电器时,请注意负载种类及各组触点间电压差情况,推荐各组触点间最好不要存在过大电压差,以避免触点组间短路。1.2.8 使用长导线时注意点: 在继电器触点电路中,使用数十米以上长导线时,因为导线内有寄生电容量存在,会产生冲击电流,请在触点电路上串联电阻(约10 50),图7。图71.2.9 磁保持继电器触点注意事项:在出厂时,通常磁
8、保持继电器均设置为复归状态,但在运输时或继电器安装时因为受到冲击等可能会变为动作状态,所以提议使用时(电源接入时)依据需要把它设置为必需状态。1.3 触电保护1.3.1 冲击电流和反向电流:接通电动机、电容、螺线管和灯负载时,会引发数倍于稳态电流冲击电流。 断开螺线管、电动机、接触器等感性负载时,会引发数百 数千伏反向电压。通常常温常压下空气临界绝缘破坏电压是200 300V,所以假如反向电压超出此值时候,在触点间就会产生放电现象。 冲击电流和反向电压均会使触点受到很大损害,显著缩短继电器使用寿命,所以合适使用触点保护电路,能够提升继电器使用寿命。1.3.2 触点材料转移现象:触点材料转移现象
9、是指一方触点材料转移到另一方触点上,材料转移严重时肉眼可见触点表面凹凸情况,图8,这种凹凸易造成触点粘接。图 8 通常,触点材料转移是因为大电流单向流动或容性负载冲击电流造成,多发生在直流电路,通常表现为阳极凸、阴极凹形状。所以合适使用触点保护电路、或使用抗材料转移很好AgSnO触点,可缓解触点材料转移现象。对于大容量直流负载(数A 数十A),必需在实际应用中试验确定。1.3.3 触点保护电路:通常感性负载比电阻性负载更轻易使触点受到损伤,假如使用合适保护电路能够使感性负载对触点影响和电阻性负载基础相当,但请注意假如不正确使用,可能会产生反效果。表11是触点保护电路代表性例子。表111.3.4
10、 安装保护元件时注意事项:在安装二极管、C-R、压敏电阻等保护元件时,必需在负载或触点旁边安装。假如距离过远,保护效果将会不理想。推荐在50cm以内安装。2. 线圈注意事项给线圈施加额定电压是使继电器工作正常基础。仅施加超出动作电压电压时,继电器即使能够工作,不过考虑到电源电压变动、温升等引发改变,会影响继电器正常工作,所以必需向线圈施加额定电压。2.1 类型 2.1.1 交流动作型(以下简称为AC型):通常AC型继电器工作电压基础上全部是50Hz (或60Hz)工频电压,提议尽可能选择产品说明书上所列出标准电压规格产品,假如需要其它电压规格时,请和宏发技术人员联络确定。 对于AC型继电器,因
11、伴有涡流损失、磁滞损失和线圈效率降低等原因,所以其温升通常比DC型高。在超出额定电压10%时,易产生蜂鸣声,所以请注意电源电压变动。 对于AC型继电器,线圈断电时,供电回路中不能有残留直流分量电压,不然有可能造成继电器不能正常释放。而且残留交流分量电压尽可能靠近0VAC,不然有可能造成继电器产生蜂鸣声。 2.1.2 直流工作型(以下简称为DC型):通常DC型继电器分多为电压驱动型,提议尽可能选择产品说明书上所列出标准电压规格产品,假如需要其它电压规格时,请和宏发技术人员联络确定。 请确定说明书上各继电器线圈电压极性,假如附加了抑制用二极管或显示用器件时,一旦线圈电压接反,会引发继电器动作不良,
12、或附加器件动作不正常,甚至会引出电路短路,请注意。 另外,对于极化继电器,假如线圈上施加电压极性和说明书要求相反,则继电器不会工作。2.2 线圈输入电源 2.2.1 交流线圈输入电源:为了使继电器稳定工作,请向线圈施加额定电压。假如向线圈施加(连续施加)不能使继电器完全动作电压时,线圈会异常发烧,致使线圈异常损耗。 AC型继电器电源电压最好是正弦波形(sine curve),因为在正弦波形情况下交流线圈能很好抑制蜂鸣声,假如波形失真或畸变时,则这种抑制功效不能得到很好发挥。图9显示了多个常见波形例子。图9 假如在继电器驱动电路上连接有电动机、螺线管、变压器等器件,当这些器件工作时,继电器线圈上
13、电压会降低,造成继电器触点会发生抖动,从而引发触点粘接、异常损耗、或不通。使用小型变压器时或没有充裕容量变压器做电源而配线又较长时,或家庭用、商店用等配线较细时,也会出现类似线圈电压降低现象。假如发生类似故障,请使用同时示波器等进行检测和正确调整。 假如采取电动机等变动较大负载,请依据用途将线圈驱动电路和电力电路分开。假如交流继电器不能稳定工作时,可将交流变换为直流,然后选择合适直流继电器。 2.2.2 直流线圈输入电流:为了稳定工作,DC型继电器线圈两端所加电压推荐使用波纹改变率小于5%线圈额定电压,不然继电器会工作不稳定,引发触点粘接或异常损耗,尤其是在继电器驱动电路上连接有电动机、螺线管
14、、变压器等器件时,这种情况更显著。 作为DC型继电器电源,有蓄电池、带滤波电容全波(图10)或半波整流电路等,这些不一样电源种类会影响继电器动作特征,所以请在实际使用中进行试验确定。图10 2.3 线圈最大许可电压:线圈最大许可电压除了受限于线圈温升和线圈漆包线绝缘层材料耐热温度(一旦超出耐热温度,线圈会发生局部短路,甚至烧坏)之外,还受到绝缘材料热变形、老化影响。尤其是不能损坏其它机器、危害人体安全或引发火灾,所以要限制在一定范围之内。所以请不要超出说明书中要求值。 最大许可电压是能够加到继电器线圈上电压最大值,而不是许可连续施加值。 2.4 线圈温升 2.4.1 温升:在继电器动作过程中,
15、线圈会发烧使其温度升高。通常在接通时间为2分种以下脉冲电压下使用时,线圈温升值和接通(ON)时间、及接通和断开(OFF)百分比相关,多种继电器基础相同,参见表13。表13 2.4.2 线圈温升引发动作电压改变:线圈温度上升会造成线圈电阻增加,动作电压也会对应升高。铜线电阻温度系数为每1约升高0.4%,线圈电阻会按这个百分比增加。产品说明书中要求动作电压、释放电压和复归电压均是在温度为23时值。 在线圈温度高于23*时,有时动作电压会超出说明书要求值,请在实际使用中进行试验确定。 2.5 漏电流:在电路设计时,请注意避免在继电器不工作时有漏电流流过线圈,图11所表示。图11 2.6 线圈施加电压
16、和动作时间:AC型继电器依据给线圈施加电压时相位不一样,动作时间上会有偏差。 DC型继电器,即使提升给线圈施加电压,继电器动作时间会合适加紧,但触点闭合时回跳也会变大,在额定负载下工作或冲击电流大情况会引发寿命降低或触点粘接,所以需要注意。 2.7 几只继电器串并联使用:指在单位时间内继电器动作和释放循环次数。 几只继电器组成串并联电路时,请注意避免因旁通电流和漏电流而引发误动作,图12 2.8 线圈应避免施加渐增电压:通常继电器在动作过程中,存在触点压力改变、触点抖动和接触不稳定等阶段,当在线圈上施加电压是逐步增加时,会使这一不稳定阶段时间变长,影响继电器使用寿命。为了尽可能降低这种情况对继
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