- 選用繼電器的一般原則
- 選用電磁繼電器的一般步聚
- 影響電磁繼電器可靠性的使用因素
- 繼電器線(xiàn)圈的瞬態(tài)抑制
- 繼電器觸點(diǎn)的保護
怎樣才能正確地選用繼電器呢? 一是要做到“知已知彼”,即首先必須對繼電器所控制的對象一一被控回路的性質(zhì)、特點(diǎn)以及對繼電器的要求等都要有周密地考察和透徹地了解。其次,對繼電器本 身的各種特性一一原理、使用條件、技術(shù)參數、結構工藝特點(diǎn)以及規格型號等,做到全面的掌握與認真分析;二是按“價(jià)值工程”原則,從先進(jìn)性、合理性、可用 性、經(jīng)濟性全面考慮,作到正確地選用和使用繼電器。
正確選用繼電器的原則應該是:(1)繼電器的主要技術(shù)性能,如觸點(diǎn)負荷,動(dòng)作時(shí)間參數,機械和 電氣壽命等,應滿(mǎn)足整機系統的要求;(2)繼電器的結構型式(包括安裝方式)與外形尺寸應能適合使用條件的需要;(3)經(jīng)濟合理。
為了減少繼電器選用中的隨意性,提高自主性,選用前應編寫(xiě)選用提綱,括以下要素:(1)氣候 應力作用要素溫度范圍:濕度范圍;大氣壓力;沿海大氣;砂塵污染;化學(xué)污染;磁干擾;其它特殊氣候應力。(2)機械應力作用要素振動(dòng)應力;沖擊應力;離心 作用及其它。(3)輸入參量要素交流參量激勵;直流參量激勵;溫度變化影響;有或無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)激勵方式;固體器件開(kāi)關(guān)激勵方式;遠距離有線(xiàn)激勵方式;互相干 擾等激勵因素;低壓激勵與高壓(強電回路)輸出隔離因素等。(4)輸出參量要素白熾燈;容性負載;電機負載;電感器、螺線(xiàn)管、接觸器線(xiàn)圈、扼流圈負載;直 流阻性負載;中等電流負載;低電平負載;干電路負載等。(5)安裝方式要求焊接式、插入式、螺釘式或其它(如導軌式安裝等)(6)安全要素阻燃要求;過(guò)載 能力要求;絕緣抗電水平。(7)篩選要求篩選要求包括篩選的項目、所加應力,監測水平、監測手段、失效判據等。(8)失效率要求與可靠性評估失效判據;失效率評估及置信度。
選用電磁繼電器的一般步聚:
作為選用繼電器的第一步,是確定其應用分類(lèi),由此初選一種在給定條件下曾經(jīng)有過(guò)成功應用的繼電器類(lèi)型,然后按下列步聚使所選用繼電器最適合于規定應用。
(1)按照輸入的信號確定繼電器的種類(lèi)
不同作用原理或結構特征的繼電器,其要求輸入的信號的性質(zhì)是不同的。例如熱繼電器是利用熱效應而動(dòng)作的繼電器;聲繼電器是利用聲效應而動(dòng)作;而電磁繼電器則是由控制電流通過(guò)線(xiàn)圈產(chǎn)生的電磁吸力而實(shí)現觸點(diǎn)開(kāi)、閉。這就要求使用者首先要按輸入信號的性質(zhì)選 擇繼電器種類(lèi)。例如反應電壓、電流或功率信號時(shí),選用電壓、電流或功率繼電器;反應脈沖信號或有極性要求時(shí),應選用脈沖、極化繼電器等。
在這里,簡(jiǎn)要地介紹一下電壓和電流繼電器的區別,以供用戶(hù)正確選用。從工作原理來(lái)講,二者均屬電磁繼電器,沒(méi)有任何區別。但從繼電器的設計講,二者是有區別的。電流繼電器磁路系統按IW=C來(lái)考慮,即在繼電器動(dòng)作過(guò)程中由于銜鐵的動(dòng)作而導致線(xiàn)圈電感發(fā) 生變化時(shí),也不會(huì )影響到回路電流值。該電流是由回路中其它電路元件較大的阻抗決定了的,電流繼電器線(xiàn)圈阻抗對整個(gè)回路阻抗的影響可忽略不計。
因此,一般電 流繼電器線(xiàn)圈導線(xiàn)匝數少,電感和電阻均較小,因而線(xiàn)圈電流較大。供給電流繼電器線(xiàn)圈的是恒定的電流值。電壓繼電器線(xiàn)圈輸入的信號是相對恒定的電壓值,一般 是電源電壓直接加在線(xiàn)圈上或通過(guò)網(wǎng)絡(luò )分配給它以恒定的電壓值。因此,回路電流主要取決于線(xiàn)圈阻抗,一般不涉及其它回路元件。為了盡量減小它對其它支路的分 流作用,一般導線(xiàn)細,匝數多,電感和電阻都較大,線(xiàn)圈電流不大。
選用電流或電壓繼電器時(shí),要有相對的電路條件。電流繼電器要求恒流源電路條件,即回路有較大阻抗與 之串聯(lián),它本身阻抗對回路電流影響很小。電壓繼電器要求提供恒定的電壓。電流繼電器當作電壓繼電器用,因其線(xiàn)圈電阻小,很容易燒壞線(xiàn)圈,甚至造成電源短 路。如將電壓繼電器當電流繼電器使用線(xiàn)圈串接在線(xiàn)路里時(shí),由于其大的阻抗會(huì )明顯地改變原來(lái)回路參數,會(huì )因線(xiàn)圈得不到足夠的電流而繼電器不動(dòng)作。
值得注意的是交流繼電器線(xiàn)圈通常承受過(guò)電壓的能力比直流繼電器差。在直流繼電器線(xiàn)圈中,外加電壓的 增加所引起電流增加的速率較低。這是因為線(xiàn)圈的溫升引起線(xiàn)圈電阻的上升。然而在交流繼電器中,外加電壓的增加引起電流的增加,同樣引起線(xiàn)圈電阻增加,這將 造成導磁零件進(jìn)一步飽和,使感抗進(jìn)而使阻抗大幅度下降。結果是線(xiàn)圈電流增加速率要比外加電壓增加的速率快,因此,由于外加過(guò)電壓造成的過(guò)熱比直流繼電器容易發(fā)生。[page]
(2)按使用環(huán)境條件選擇繼電器型號
環(huán)境適應性是繼電器可靠性指標之一。使用環(huán)境和工作條件的差異,對繼電器性能有很大的影響。下面介紹幾個(gè)主要環(huán)境因素的變化對電磁繼電器性能的影響。
環(huán)境溫度
①環(huán)境溫度的升高加速了絕緣的老化,絕緣性能下降,縮短使用壽命。②對于反應溫度變化的溫度繼電 器、熱繼電器等,環(huán)境溫度的變化直接影響保護特性的變化;對電磁繼電器來(lái)講,溫度的升高,某些絕緣材料的熱變形使產(chǎn)品結構參數和動(dòng)作參數會(huì )發(fā)生變化。③溫 度升高線(xiàn)圈溫升相應增高,不但漆層老化加劇,對電壓繼電器來(lái)講,還直接影響到吸合、釋放參數的變化。電流繼電器,溫度升高,功耗增大,亦影響絕緣和觸點(diǎn)切換特性。④溫度升高加速某些零件的氧化過(guò)程。對觸點(diǎn)來(lái)講,不但其材料本身氧化,而且加劇表面膜電阻的形成,直接影響接觸可靠性,特別在低電平下。⑤溫度升 高,熄弧困難,切換能力下降,觸點(diǎn)腐蝕加劇。額定負荷時(shí),易形成觸點(diǎn)粘結,中等電流時(shí)易析出碳化物,降低接觸可靠性。⑥在低溫下,鍍層材料,如金鍍層冷粘 作用加劇,小電流負載或低電平下會(huì )形成冷粘故障。對一些非密封或密封性不好的繼電器,低溫下可能觸點(diǎn)間形成冰霜,直接影響觸點(diǎn)的導通。對于釬焊錫封繼電 器,在低溫下,錫的脆裂會(huì )影響產(chǎn)品的氣密性。
振動(dòng)與沖擊
電磁繼電器觸點(diǎn)簧片多為懸臂梁系統,固有頻率較低。在接近或達到固有頻率的外界振動(dòng)作用下會(huì )引起諧 振,導致結構損壞或使觸點(diǎn)壓力降低直至產(chǎn)生瞬時(shí)斷開(kāi),即出現抖動(dòng)??蓜?dòng)的銜鐵部分會(huì )因過(guò)振動(dòng)而誤動(dòng)作,進(jìn)而使觸點(diǎn)接觸不良或斷開(kāi)。周期性的作用力會(huì )使結構 松動(dòng)或破壞脫落造成結構失效。振動(dòng)和沖擊作用會(huì )改變繼電器的機械特性,降低動(dòng)作可靠性。繼電器內殘存的松散微粒(毛刺脫落物、焊渣、材料碎屑)在振動(dòng)和沖 擊作用下會(huì )落入觸點(diǎn)間隙或轉動(dòng)支承處造成嚴重故障。
低氣壓
①低氣壓下,散熱條件變壞,尤其在高溫低氣壓下,對流作用減弱,小尺寸簧片只能靠熱傳導散熱,切換 額定負載時(shí),簧片溫度可高達300℃以上。滅弧困難,電弧持續時(shí)間增加,觸點(diǎn)金屬蒸發(fā)加劇,壽命縮短,導致觸點(diǎn)分斷容量的降低。②線(xiàn)圈散熱困難,溫升加 快,引起吸合、釋放參數的變化。③低氣壓下,介質(zhì)強度降低,觸點(diǎn)間絕緣下降,在絕緣子底板上可能形成通道。一般來(lái)講,海拔每升高1000米,絕緣水平大約 降低10%。
輻照
嚴重核幅照下,部分有機材料會(huì )變?yōu)榉蹓m。高分子絕緣材料分子結合鏈被破壞,絕緣性能下降,直至失效。如聚四氟乙稀薄膜材料耐輻照性能就很差。
電磁干擾
電磁繼電器是靠電磁力的作用來(lái)動(dòng)作的,在強的磁場(chǎng)元件、強的雜散場(chǎng)儀器周?chē)褂脮r(shí),要注意布放位置及離磁干擾源的距離。否則會(huì )危及動(dòng)作可靠性。高頻電源還會(huì )使繼電器被感應加熱造成熱損壞。
相對濕度
在高濕,特別是高溫、高濕條件下:①金屬零件的腐蝕速度顯著(zhù)上升。例如,鋼鐵零件在含 0.1%SO2干燥大氣中,腐蝕速度很低,當相對濕度達到70%時(shí),腐蝕速度立即上升100倍以上。普通金屬的臨界濕度(使金屬腐蝕速度顯著(zhù)升高的最低相 對濕度)一般為60~70%(此相當于繼電器的正常使用環(huán)境濕度條件)。
②敞開(kāi)式或封閉式繼電器在潮濕下,絕緣會(huì )明顯降低,泄漏急劇增大。另外相對濕度達到80%以上,霉菌、昆蟲(chóng)繁殖很快,對不耐霉的有機材料極易長(cháng)霉,以致影響產(chǎn)品性能。絕緣漆和層壓塑料表面發(fā)霉后,使表面電阻下降10%。
③在有灰塵的環(huán)境中,相對濕度大,灰塵易吸附水分,使一部分可溶性雜質(zhì)溶于水中,變成電解液,灰塵本身與金屬間形成腐蝕微電池,加速金屬腐蝕。對非密封繼電器,線(xiàn)圈的失效,往往是由于這種“電解腐蝕”引起斷線(xiàn)所造成。
④高濕下,會(huì )加劇繼電器觸點(diǎn)膜電阻的生成,當水汽含量超過(guò)1000PPm時(shí),會(huì )引起接觸電阻發(fā)生不 規則變化。對一些應用在高溫高濕條件下的非密封繼電器,其絕緣零件還要進(jìn)行特殊的三防(防濕、防霉、防菌)處理。在其它環(huán)境條件下,如鹽霧、油霧、噪聲 場(chǎng)、恒加速度等,繼電器的內部結構損壞與其它電器元件類(lèi)似。例如鹽霧或其它有害氣體對電器產(chǎn)品零件的腐蝕很?chē)乐?。用?hù)在選用繼電器時(shí),必須對上述情況有所 了解。
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(3)根據輸入量選定繼電器的輸入參數。
?、僭陔姶爬^電器的輸入參數中,與用戶(hù)密切相關(guān)的是線(xiàn)圈的工作電壓(或電流),而吸合電壓(或電流) 則是繼電器制造廠(chǎng)約束繼電器靈敏度并對其進(jìn)行判斷、考核的參數,它只是一個(gè)工作下限參考值。不少用戶(hù)因不了解繼電器動(dòng)作原理的特殊性,往往把吸合電壓(或 電流)錯認為是繼電器應可靠工作的電壓(或電流),而把工作電壓值取在吸合電壓值上,這是十分危險也是不允許的。因為吸合值只是保證繼電器可靠動(dòng)作的最小 輸入量,而繼電器動(dòng)作后,還需要一個(gè)保險量,以提高維持可靠閉合所需的接觸壓力、抗環(huán)境作用所需的電磁吸力。否則,一旦環(huán)境溫度升高或在機械振動(dòng)和沖擊條 件下,或輸入回路電流波動(dòng)和電源電壓降低時(shí),僅靠吸合值是不可能保證可靠工作的。所以選擇繼電器時(shí),首先看繼電器技術(shù)條件規定的額定工作電壓是否與整機線(xiàn) 路所能提供的電壓相符,絕不能與繼電器吸合值相比。
?、诎凑绽^電器工業(yè)標準,交流繼電器應該在其標稱(chēng)電壓的85%下吸合,而直流繼電器應該在標稱(chēng)電壓的75%下吸合。如果需要的數值與此不同,就應該加以說(shuō)明。
?、墼跇O限溫度下,用戶(hù)對線(xiàn)圈激勵量的變化往往未給予足夠的余量。尤其在較高的溫度下,這個(gè)問(wèn)題是很關(guān)鍵的。因為在高溫下線(xiàn)圈電阻增加,線(xiàn)圈功率下降。另外,由于線(xiàn)圈內部產(chǎn)生的溫升也需要過(guò)激勵或余量。對于低溫下釋放,也存在著(zhù)同樣的問(wèn)題,不過(guò)不經(jīng)常出現。
(4)根據負載情況選擇繼電器觸點(diǎn)的種類(lèi)與參數
與被控電路直接連接的觸點(diǎn)是繼電器的接觸系統。國外和國內長(cháng)期實(shí)踐證明,約百分之七十以上的故障發(fā) 生在觸點(diǎn)上。這除了與繼電器本身結構與制造因素密切相關(guān)之外,未能正確選用和使用也是重要因素之一。且大多數問(wèn)題是由于用戶(hù)的實(shí)際負載要求與繼電器觸點(diǎn)額 定負載不同而引起的。①根據控制要求確定觸點(diǎn)組合形式,如需要的是常開(kāi)還是常閉觸點(diǎn)或轉換觸點(diǎn);②根據被控回路多少確定觸點(diǎn)的對數和組數;③根據負載性質(zhì) 與容量大小確定觸點(diǎn)有關(guān)參數,如額定電壓、電流與容量,有時(shí)還需要考慮對觸點(diǎn)接觸電阻、抖動(dòng)時(shí)間、分布電容等的要求。關(guān)于觸點(diǎn)切換的額定值,電磁繼電器一 般規定它的性質(zhì)及大小。它的含義是指在規定的動(dòng)作次數內,在定的電壓和頻率下,觸點(diǎn)所能切換的電流的大小。這一負載值是由繼電器結構要素決定的。為了便于 考核比較,一般只規定阻性負載。在實(shí)際使用中需要切換其它性質(zhì)的負載。
繼電器的額定負載是指在規定的動(dòng)作次數(壽命)內,在規定動(dòng)作頻率下,觸點(diǎn)所能切換的純阻性負載的大小。顯然,負載增大,繼電器的壽命將縮短,但不存在一個(gè)通用的負載壽命對應關(guān)系,不同的繼電器具有不同的負載與壽命的關(guān)系曲線(xiàn),即壽命曲線(xiàn)。
一般情況下,減小負載電壓可使負載電流提高,減小負載電流可使負載電壓提高,但不存在一個(gè)通用的負 載電壓電流對應關(guān)系。而且,即使負載電壓電流中的一個(gè)無(wú)限制的減小,負載電壓電流中的另一個(gè)不可能無(wú)限制的增大,而是有一個(gè)上限值。不同的繼電器具有不同 的負載電壓與負載電流的關(guān)系曲線(xiàn),即負載曲線(xiàn)。
這里還要提醒的是,繼電器額定值不一定適用于從零到規定值的所有負載。能可靠切換10A負載的觸點(diǎn),并不意味著(zhù)它能可靠地切換10mA的負載。這是因為在不同范圍負載下,觸點(diǎn)的失效機理不同。
繼電器觸點(diǎn)交流額定值僅在規定的頻率下適用。如果額定值是按400Hz規定的,那么60Hz下的切換能力通常是要低。
在切換不同步的單相交流負載時(shí),會(huì )存在相位差。所以應選擇觸點(diǎn)額定電壓為負載電壓2倍、額定電流為 負載電流4倍的產(chǎn)品。其次,適合交流負載的觸點(diǎn)不一定適用于幾個(gè)電源相位之間的負載切換;用于相位轉換的繼電器(一般采用三位式觸點(diǎn))必須進(jìn)行三相交流負 載轉換試驗或符合有關(guān)規范,如GJB1042。
在某些電路中,說(shuō)明的負載可能是交流負載(典型的燈負載)。但其線(xiàn)圈驅動(dòng)源可能是一個(gè)總是在正弦波 的同一點(diǎn)上轉換的電子電路。由于大多數繼電器基本上是在一定的電壓下動(dòng)作時(shí)間恒定的器件,因此,繼電器觸點(diǎn)實(shí)際切換的負載基本上是直流負載。這種情況可能會(huì )使觸點(diǎn)壽命明顯縮短。
(5)按工作狀態(tài)選擇繼電器
繼電器的工作狀態(tài)主要是指輸入信號對線(xiàn)圈的作用狀態(tài)。繼電器線(xiàn)圈的設計是對應于不同的輸入信號狀態(tài) 的,有長(cháng)期連續作用的信號,有短期重復工作(脈沖)信號。連續工作是指線(xiàn)圈能連續地承受工作信號的長(cháng)期作用。對脈沖信號還要考慮脈沖頻率、通斷比等。因 此,要根據信號特點(diǎn)選用適合于不同工作狀態(tài)的繼電器,一般不允許隨便使用,特別要注意不能將短期工作狀態(tài)的繼電器使用在連續工作狀態(tài),高溫工作條件下尤其 要注意。在實(shí)際切換功率負載或大功率負載時(shí),尤其要考慮不宜切換速率過(guò)高。一般應少于10~20次/min。最大循環(huán)速率為:0.1次/(最大吸合時(shí)間+ 最大釋放時(shí)間)s。
(6)按安裝工作位置、安裝方式及尺寸,重量的選擇
繼電器工作位置與其結構有關(guān),大多數繼電器可在任意位置下工作,但也有部分繼電器工作位置有具體的規定。例如普通水銀繼電器,就規定要直立安裝,其偏斜極限不得超過(guò)30℃,否則,由于水銀的連接中斷將不起繼電器作用。
繼電器除需滿(mǎn)足在各種穩態(tài)的線(xiàn)路和環(huán)境條件下工作的要求外,還必須考慮到各種動(dòng)態(tài)特性,即吸合時(shí)間、釋放時(shí)間,由于電流的波動(dòng)因素造成的抖動(dòng),以及觸點(diǎn)碰撞造成的回跳等。
上面我們講了怎樣選用已批量穩定生產(chǎn)的繼電器。如果在已生產(chǎn)的繼電器中沒(méi)有適合整機要求的品種、規格,那就要向繼電器制造廠(chǎng)提出設計任務(wù)書(shū),進(jìn)行新品設計。[page]
電磁繼電器的設計任務(wù)書(shū)一般包括:①控制電路參數:控制電源類(lèi)型(是交流還是直流)、工作狀態(tài)(線(xiàn) 圈是處于長(cháng)期、短期或是脈沖工作狀態(tài))、吸合值、額定值、釋放值等。②被控制電路參數:負載類(lèi)型(是直流還是交流:是阻性、感性或是其它)、負載大小(閉 路電流、開(kāi)路電壓或開(kāi)斷功率的大小及變化范圍)、觸點(diǎn)組數及形式。③使用環(huán)境條件:極限溫度、相對濕度、氣壓、振動(dòng)條件、沖擊條件、離心條件,使用環(huán)境氣 氛(指一些特殊條件)等。④壽命要求:一般應該說(shuō)明使用壽命和貯存壽命要求,使用壽命又分正常條件下和極限或特殊情況下。⑤外形尺寸、重量及安裝尺寸要 求。對有失效率指標要求的繼電器,除提出失效率指標置信度外,還要提出篩選項目及篩選要求,壽命試驗的監測水平,監測延時(shí),失效判據等。必要時(shí)還必須對繼 電器生產(chǎn)廠(chǎng)提出可靠性質(zhì)量保證方面的要求及一些特殊試驗方法的規定等。⑥試制周期、費用、首次提供樣品數量等。
影響電磁繼電器可靠性的使用因素
(1)如果將有防塵罩的繼電器用于溫度有變化(晝夜)的和高濕的環(huán)境,則可能出現冷凝現象,從而導 致絕緣電阻下降甚至短路。這就需要在罩殼上開(kāi)孔以供繼電器換氣,或采用密封繼電器。
(2)在清洗印制板上的繼電器時(shí),有些清洗劑對銅有很強的腐蝕性,而其 它一些清洗劑會(huì )與線(xiàn)圈包帶上的粘劑結起化學(xué)反應。
(3)舌簧繼電器使用在強的外磁場(chǎng)附近,應有足夠的磁屏蔽,以保證其正常工作。
(4)負載接法觸點(diǎn)失效機理分析表明,在中功率負載下,觸點(diǎn)材料從陰極轉移到陽(yáng)極。觸點(diǎn)電弧測試得出,在相同負載下,動(dòng)觸點(diǎn)接陰極其燃弧時(shí)間要比動(dòng)觸點(diǎn)接陽(yáng)極所示)短一半以上,如JZX-10M、JZC-1M接法,一般燃弧為50μs左右,而按圖接法,燃弧時(shí)間大于 100μs。由于燃弧時(shí)間短,材料轉移量就小,其壽命就長(cháng),且可靠,所以使用時(shí)應按圖接法;而鑒定試驗時(shí)則要按圖接法,即加嚴要求。
(5)線(xiàn)圈接法通常繼電器的線(xiàn)圈是不標正負極 的,兩端可以隨便連接。但在線(xiàn)圈去激勵時(shí),由于電感的作用,線(xiàn)圈內會(huì )產(chǎn)生反電動(dòng)勢,其峰值可高出額定電壓的5倍以上,盡管其作用時(shí)間很短,但會(huì )造成線(xiàn)圈漆層擊穿或電路中的開(kāi)關(guān)器件擊穿。如在線(xiàn)圈兩端接上保護二極管(當然用戶(hù)也可以要求生產(chǎn)廠(chǎng)家的要求生產(chǎn)繼電器),此時(shí)線(xiàn)圈兩端的正負極性 就固定下來(lái),不能反接。對非密封繼電器來(lái)講,線(xiàn)圈在高濕非激勵狀態(tài)下,產(chǎn)生電解腐蝕的危險必須給予注意。為了減少線(xiàn)圈腐蝕的危險,使用正極接地的電源,而 且當繼電器閑置不用時(shí),盡可能將正極斷開(kāi),讓線(xiàn)圈保持負電位。對于商業(yè)和工業(yè)用繼電器,保險商實(shí)驗室規定若電壓超過(guò)50V,則不允許將地線(xiàn)切斷。
(6)應將機電開(kāi)關(guān)器件裝在電源正極與繼電器線(xiàn)圈之間,以求在斷開(kāi)狀態(tài)下,安全地隔離繼電器電路,以免電擊危險。在選用固體電子開(kāi)關(guān)器件控制繼電器線(xiàn)路時(shí),應選擇 漏電流足夠小的器件,使繼電器能在斷電時(shí)可靠釋放。用于控的任何開(kāi)關(guān)器件,必須承受線(xiàn)圈電路開(kāi)路時(shí)引起的瞬時(shí)電壓峰值與線(xiàn)圈電路最小電壓值之和,開(kāi)關(guān)不發(fā)生損壞。
(7)由于連接導線(xiàn)中的電壓降,繼電器的吸合可能不得不低于電源電壓。當使用連接導線(xiàn)較長(cháng)的門(mén)鈴型布線(xiàn)時(shí),尤其是這樣。
(8)如果將繼電器激勵了一段時(shí)間后釋放,然后在短時(shí)間內再次激勵,那么由于線(xiàn)圈本身的溫升,吸合電壓將會(huì )變大。
(9)當繼電器或混合繼電器與靈敏邏輯電路一道工作或靠近 時(shí),繼電器這些裝置既不應發(fā)射也不應傳導能損壞靈敏邏輯電路或使其誤觸發(fā)的足夠大的射頻瞬態(tài)電壓。
(10)繼電器的安裝耐振是繼電器的一個(gè)重要指標,除繼電器本身提高耐振能力外,安裝方法對繼電器耐振能力的影響也是很大的。
(11)運輸保管的影響如用戶(hù)由總庫向各使用單位發(fā)貨運輸時(shí),任意裝盒、裝箱會(huì )因碰 撞造成產(chǎn)品機械參數變化,特別是非密封繼電器。繼電器的存放環(huán)境應符合產(chǎn)品技術(shù)條件標準要求,特別要注意不能在高濕和有害氣氛中存放。
(12)繼電器動(dòng)作過(guò)程中的特性對使用可靠性的影響①觸點(diǎn)回跳時(shí)間任何電磁繼電器都存在機械回跳時(shí)間,只不過(guò)因其結構、動(dòng)作原理不同而時(shí)間長(cháng)短不同而已。長(cháng)的可達幾ms甚至10ms,短的僅100微秒左右。在特殊電路中,如電碼電路、脈沖電路中,可能因回跳產(chǎn)生短暫閉合及斷開(kāi)引起失誤,如產(chǎn)生漏字錯碼或誤動(dòng)作,這是普通繼電 器在電路中致命的弱點(diǎn)之一。在使用中適當選擇工作電壓、動(dòng)作頻率等可以降低回跳?;靥陔娐分羞€會(huì )形成干擾脈沖影響其它電路。②動(dòng)作不同時(shí)性多觸點(diǎn)的電磁 繼電器動(dòng)作不可能做到觸點(diǎn)同時(shí)接通或斷開(kāi)。這就是動(dòng)作的不同時(shí)性,一般相差0.1~0.2ms左右。在緩慢型輸入信號作用下,這個(gè)時(shí)間差會(huì )明顯增大。③橋 接當采用水銀舌簧繼電器時(shí),要注意一般都有0.5ms左右的橋接時(shí)間,即存在兩個(gè)電路同時(shí)接通現象。④交流聲,幾乎所有的交流繼電器都會(huì )出現某種噪聲或交 流聲。用戶(hù)如有特定使用場(chǎng)合,與繼電器廠(chǎng)商定交流聲允許強度。在舌簧繼電器中,噪聲系指緊跟著(zhù)閉合后幾ms時(shí)間內出現在開(kāi)關(guān)引線(xiàn)之間的電壓。它的產(chǎn)生是因為簧片在磁場(chǎng)里運動(dòng)和由磁致伸縮效應在它們中間產(chǎn)生了電壓。如果舌簧切換的信號是用在緊跟著(zhù)閉合后ms之內,噪聲影響較大。
繼電器線(xiàn)圈的瞬態(tài)抑制
當繼電器線(xiàn)圈斷電時(shí),其儲存的感應電能可能在直流電源線(xiàn)上產(chǎn)生高達1500V的浪涌電壓,隨著(zhù)固體器件使用量的不斷增加,必須對繼電器線(xiàn)圈進(jìn)行抑制,將其電壓峰值限制在一定的范圍。
常見(jiàn)的線(xiàn)圈瞬態(tài)抑制方法有:在線(xiàn)圈上并聯(lián)一個(gè)電阻器或阻容電路、或并聯(lián)一個(gè)二極管。線(xiàn)圈瞬態(tài)抑制電路會(huì )使繼電器釋放時(shí)間延長(cháng),使觸點(diǎn)轉換速度變慢。
繼電器觸點(diǎn)的保護
(1)當觸點(diǎn)斷開(kāi)感性負載電路時(shí),負載中儲存的能量必須通過(guò)觸點(diǎn)燃弧來(lái)消耗為了消除和減輕電弧在斷 開(kāi)感性負載時(shí)的危害,延長(cháng)觸點(diǎn)的使用壽命,消除或減輕繼電器對相關(guān)靈敏電路的電磁干擾、損害,通常采用電弧抑制保護措施。常見(jiàn)的觸點(diǎn)保護電路有:在感性負 載上并聯(lián)一個(gè)電阻或阻容電路、或并聯(lián)一個(gè)二極管。
(2)應盡量避免繼電器輸出端和輸入端共線(xiàn)或連通,因為線(xiàn)圈去激勵時(shí),線(xiàn)圈上的反電勢會(huì )加在觸點(diǎn)上,使觸點(diǎn)的斷開(kāi)電壓增大,同時(shí)也會(huì )干擾其它電路。