繼電器如何選型,負載容量如何計算

繼電器如何選型,負載容量如何計算

來自專欄 電氣工控自動化

  如果是繼電器工作電流分為兩種,一是吸合電流,當電流小於額定吸合電流繼電器就不能正常吸合,二是維持電流,當電流小於額定維持電流繼電器就會斷開。

  如果是繼電器觸點電流的話,一般都只標明最大電流和電壓,但是任何觸點都有接觸電阻,當電流大接觸電阻可以忽略不計,而電流很小時接觸電阻就成問題了,所以在繼電器選型時要特別注意。

  國內大多數繼電器負載能力,只標最大純阻性負載,這給用戶在選擇繼電器負載時,產生二種誤解,導致選型失誤。誤解之一是:用戶實用的往往不是純阻負載,而是感性的、燈的、電機的或容性的負載,負載大小等同或接近於阻性負載;誤解之二是:負載可以從低電平到額定負載,均能適應。應該指出,能可靠轉換10A阻性負載的繼電器,不可轉換10A的感性負載,不一定能可靠轉換10mA的負載。因為不同性質負載條件下的電接觸失效機理是截然不同的。應該強調,觸點故障是繼電器失效的主要原因。正確理解觸點在不同負載類型、不同負載大小條件的電接觸特性、失效現象及失效機理,統一製造方與用戶的認識,對提高繼電器工作的可靠性,尤為重要。製造廠應改進觸點負載的標識、內容,對不同負載類型應分別標註。

  1.白熾燈----由於白熾燈鎢絲冷態電阻很小,接通瞬間的浪涌電流高達穩態電流15倍。如此大的浪涌電流會使觸點迅速燒蝕,甚至產出熔焊失效。一般可串入限流電阻來減少浪涌電流。

  2.電機負載----電動機靜止時輸入阻抗很小,啟動瞬間浪涌電流很大。電流注入後,電流和磁場相互作用產生轉矩。當電動機啟動後,產生內部電動勢,致使觸點電流趨於減小,關斷時,觸點間出現反電勢,常常會引起拉弧,造成觸點燒蝕。不過,電機是緩慢地停下來,電機內部貯存的電磁能,動能轉換成熱能消耗掉一部分,反電勢不會太高。

  3.感性負載----電感器、電磁鐵、接觸器線圈、軛流圈等都是感性負載。接通瞬間,電磁線圈有抑制電流上升的功能,不會出現浪涌電流;但關斷時,貯存在電磁線圈中的電磁能通過觸點間燃弧消耗掉,這將導致觸點燒蝕,金屬轉移、沾結。採用RC網路、二極體,壓敏電阻等觸點保護裝置可減少觸點的燒蝕。

  4.容性負載----容性電路的充電電流可能非常大,開始時,電容器類似短路,其電流僅受線路電阻的限制。有時,用戶並未意識到其負載是容性的,實際上,長的傳輸線、消除磁干擾的濾波器、電源等都是強容性的。串聯限流電阻,可以減少接通瞬間的浪涌電流。

  5.直流負載----直流負載比交流負載難斷開,因為電壓不過零,觸點開斷瞬間,即產生電弧,且由於外加電壓持續保持,只有電弧被拉長,不能自持而熄滅。電弧熱能會使觸點嚴重燒損。直流負載繼電器觸點間隙應設計大些。滅弧措施也經常被採用。

  6.低電平----低電平一般指開路電壓為10~100mV;觸點轉換電流為微安級到10mA。由於吸附在觸點表面的有機物、化合物,難以在轉換負載時消除,導致觸點接觸電阻大而不穩定,觸點壓降遞增。有效的解決辦法是:選擇軟化電壓低的觸點材料;表面鍍1到3u的金。從工藝上保證觸點表面潔凈;控制繼電器內部有害氣體的含量。但繼電器成本將大幅度上升。

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