國內大多數繼電器負載能力,只標zui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于阻性負載;
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,統一制造方與用戶的認識,對提高繼電器工作的可靠性,尤為重要。制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注。
1.白熾燈----由于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。電流注入后,電流和磁場相互作用產生轉矩。當電動機啟動后,產生內部電動勢,致使觸點電流趨于減小,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。采用RC網絡、二極管,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,用戶并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,且由于外加電壓持續保持,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。滅弧措施也經常被采用。
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 。由于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。