除了对进行全面的参数测试和有效的筛选之外,对继电器的合理使用也是提高继电器使用可靠性的有效方法。反之使用不当会缩短继电器的寿命,现就使用中的若干问题提出讨论。
1、合理选择继电器的工作电压
继电器的吸合电压一般只有其额定工作电压的二分之一到三分之二,但在使用继电器的时候一定要在其额定工作电压下工作,而不能取其吸合电压作为工作电压。这是因为在吸合电压条件下,继电器虽然己经动作,但其动合触点间的压力还未达到规定值,这将导致触点间的接触电阻偏大,如触点在大电流条件工作,就会加大触点功率,容易造成触点烧蚀,缩短工作寿命。
2、采用无电流切换
虽然继电器的技术指标中给出了允许的触点功率,同时也给出了相应的寿命,允许继电器的触点带电进行切换,但在可能的情况下还是应尽量避免触点带电切换,采用无电流切换将大大提高继电器的使用寿命。
3、避免在低电平、微电流下使用继电器
由于继电器存在低电平失效的失效模式,应尽量避免继电器触点工作在低电平、微电流下。在有可能的情况下可以选择固态继电器、模拟开关代替继电器。在一定要选用继电器切换低电平、微电流的情况下可选用干簧继电器,因为干簧继电器将触点密封在玻璃管中,而绕组在玻璃管外。这与将触点与绕组密封在同一壳体中的普通继电器相比,将明显降低触点产生钝化膜进而造成低电平失效的可能。
4、继电器的灭火花线路
继电器的绕组是一个电感,绕组中又有衔铁,因此在绕组通电后会贮存磁能,而在绕组断电瞬时,磁能释放会产生很高的反电势(有时高达数百伏)。这一反电势一方面容易将驱动继电器的器件(如晶体管、)击穿,另一方面会造成尖峰干扰,干扰整机和系统中其它线路的正常工作。这一问题较为简单的解决办法就是在继电器的绕组上并联一只消反峰(也称续流二极管)。但应注意,消反峰二极管的加入将会明显延长继电器的释放时间。
5、继电器触点的并联使用
当需要继电器去切换较大的电流时,尽量选用触点电流大的继电器,而不要采用触点并联的方法(不论是一个继电器的多组触点还是多个继电器的触点并联)。这是因为继电器的各组触点很难保证接触电阻相同,在并联使用中很容易出现电流分配的不均匀。另外在触点动作的时间上也难以保证一致,这样在切换瞬时很容易出现某一组触点瞬时电流过大的现象。
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电磁继电器是一种电子控制器件,它具有控制系统(输入回路)和被控制系统(输出回路),通常应用于自动控制电路中,它是用较小的电流、较低的电压去控制较大电流、较高的电压的一种开关控制方式,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:
继电器中常用的电磁继电器由铁芯、线圈绕组、衔铁、触点和簧片等构成。其中线圈绕组是以高强度漆包线在一个圆形铁芯上缠绕几百至几千圈?。
若在线圈绕组上施加一定的电压,则线圈绕组中会流过一定的电流,此时铁芯中将产生磁场;而这个磁场产生的强大电磁力,会将衔铁吸合而产生簧片的位置移动,由于杠杆原理,它使得继电器中安装的常闭常开触点动作。
若线圈绕组被断电,则铁芯会马上失去磁性,电磁吸引力也随着消失,衔铁此时会离开铁芯;因为簧片或拉簧具有它的作用力或反作用力,将会使继电器触点复位,重新回到初始状态。
常用继电器的吸合和断开的。
电磁继电器的应用非常广泛,而根据供电电源的不同,它又分为交流继电器和直流继电器两类。
下面首先以常用的交流JZX-22F/3Z/220V为例来说一下它的结构与功能。
友情提示,对于直流继电器用于晶体管驱动的电流中,为了防止线圈绕组在断开电压时,产生的反向电动势来损坏晶体管,一般都是在直流继电器线圈两端并联一只续流二极管。
而交流继电器线圈绕组中的铁芯使用的为硅钢片材料叠加而成。这是为了防止交流电容易产生磁滞损耗和交变磁场自动闭合形成环流(即涡流状)而严重发热。
交流继电器与直流继电器在使用过程中,可以看继电器的标注。交流继电器在继电器线圈外面都标注交流电AC,直流继电器都标注有DC字母。
一般220V交流继电器线圈绕组两端的电阻值在13.14KΩ,而直流24V继电器线圈两端的电阻值只有0.636KΩ。
继电器是可控开关,继电器并非以机械方式控制,是以电流转换电磁力来控制切换方向的开关。当继电器的线圈通电后,会使衔铁吸合从而接通触点或断开触点。
由于继电器是组成各种自动控制系统的最基本元件,因此在选用继电器的时候,必须首先考虑继电器的通用性、使用环境、额定工作电压和额定工作电流等等。真正做到选型恰当、使用合理,这样才能确保控制系统的正常使用和可靠地工作。继电器的种类繁多、用途广泛、特性参数各异,因此,在选用继电器时候必须首先了解各种继电器的各项技术参数,否则无法保证继电器的可靠性,进而使继电器所控制的电路处于失控控状态。
具体选用的方法如下。
1、继电器的触点额定负载能力应该高于所控制电路的负载。因为继电器的额定负载均属于纯电阻性负载,因此选用时候应该考虑被控制电路的特性而予以不同的处理。例如,负载为小功率电动机电路时,触点负载应该高于负载的20%来选取;又如,负载为电阻性的白炽灯时,触点负载应该高于负载的15%选取;再如,负载为纯电感性负载或纯电容性负载电路时,触点负载应该高于负载的30%选取。
2、继电器的触点类型继电器的触点类型包括单组触点、双组触点、多组触点、常开式触点、常闭式触点等等。选用时,应该根据负载电路的需要来选择,而不可以盲目地选用多组触点型号的继电器。
3、继电器的功率在实际使用时,千万不要将继电器的小功率负载的触点并联后,再接入大功率负载电路之中。这是因为继电器触点从断开到闭合的时间不可能完全一致,则并联后动作时间短的那组触点要承受较大功率的负载,这样必然造成这组触点的损坏。
4、继电器的电压于电流继电器使用时,电磁继电器的线圈的额定电压值和额定电流值应该满足设计要求,既根据驱动电压与电流的大小来选择继电器的线圈电压额定值。若驱动电压和驱动电流小于继电器的额定值,则不能确保继电器的正常工作;若大于额定电压值和额定电流值时,则有可能烧毁继电器的线圈。