- 繼電器的選型與應(yīng)用
- 繼電器的實(shí)際問(wèn)題解決
1．要正確選型
要用好繼電器，正確選型是很重要的，首先必須對(duì)被控對(duì)象的性質(zhì)、特點(diǎn)和使用要求有透徹的了解，并進(jìn)行周密考慮。對(duì)所選繼電器的原理、用途、技術(shù)參數(shù)、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、規(guī)格型號(hào)要掌握和分析。在此基礎(chǔ)上應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況和具體條件，來(lái)正確選擇繼電器。
2．對(duì)接點(diǎn)的認(rèn)識(shí)
繼電器線圈未帶電時(shí)處于斷開(kāi)狀態(tài)的動(dòng)靜接點(diǎn)，稱(chēng)為“常開(kāi)接點(diǎn)”，反之，則稱(chēng)為“常閉接點(diǎn)”。一個(gè)動(dòng)接點(diǎn)同時(shí)與一個(gè)靜接點(diǎn)常閉而與另一個(gè)靜接點(diǎn)常開(kāi)，就稱(chēng)它們?yōu)?ldquo;轉(zhuǎn)換接點(diǎn)”。在同一個(gè)繼電器中，可以具有一對(duì)或數(shù)對(duì)常開(kāi)接點(diǎn)或常閉接點(diǎn)(兩者也可同時(shí)具有)，也可具有一組或數(shù)組轉(zhuǎn)換接點(diǎn)。
3．消除接點(diǎn)火花的方法
由于繼電器接點(diǎn)通斷的電流較小，接點(diǎn)間不會(huì)出現(xiàn)電弧，但會(huì)出現(xiàn)“火花放電”，這是由于接點(diǎn)電路中存在電感，則在斷開(kāi)時(shí)電感上會(huì)出現(xiàn)過(guò)電壓，它與電源電壓一起加在接點(diǎn)間隙上，使剛分開(kāi)一點(diǎn)距離的接點(diǎn)間隙擊穿而放電。由于能量所限，只會(huì)產(chǎn)生火花放電，接點(diǎn)間存在的電容與電感中能量的交替轉(zhuǎn)換，使火花放電時(shí)隱時(shí)現(xiàn)，而成為一種高頻信號(hào)，再者火花放電對(duì)接點(diǎn)也會(huì)造成損傷，而會(huì)降低使用壽命，因此必須設(shè)法消除，實(shí)用的消火花電路有兩種，如圖1所示。一.其基本作用原理是，使電感中的能量不通過(guò)接點(diǎn)而通過(guò)rc；二.在斷開(kāi)時(shí)經(jīng)過(guò)二極管v在負(fù)載r.l上消耗掉。在應(yīng)用中選擇一種就行了。但要注意的是，rc參數(shù)要選擇適當(dāng)，參數(shù)主要靠實(shí)驗(yàn)來(lái)決定，通常電容c可按負(fù)載電流1a／1微法選擇。使用二極管時(shí)其正負(fù)極性應(yīng)連接正確。
4．增大接點(diǎn)負(fù)載的方法
在使用中，如果接點(diǎn)的負(fù)載能力滿(mǎn)足不了使用要求時(shí)，可以采取幾對(duì)接點(diǎn)并聯(lián)的方法來(lái)解決。但在使用前應(yīng)進(jìn)行調(diào)整，使之接點(diǎn)的同步性達(dá)到要求，否則適得其反。最好的方法是采用中間繼電器或接觸器來(lái)擴(kuò)大接點(diǎn)的負(fù)載能力。[page]
5．返回系數(shù)不合乎要求時(shí)的解決方法
所謂返回系數(shù)kf是反映吸力特性與反力特性配合程度的一個(gè)參數(shù)，也即表征繼電器動(dòng)作值與釋放值的差異性。不同用途的繼電器，往往要求不同的返回系數(shù)，當(dāng)繼電器的返回系數(shù)不能滿(mǎn)足使用要求時(shí)，可采取圖2所示的電路來(lái)改進(jìn)返回系數(shù)。圖2a為減少kf的電路，而圖2b則是增大kf的電路。圖2中的r取值應(yīng)適當(dāng)，也就是說(shuō)串入r后，必須使加至繼電器線圈的電壓仍要大于其動(dòng)作電壓(圖2a)或保持電壓(圖2b)。
6．吸合釋放時(shí)間不符要求的改善
當(dāng)繼電器的吸合、釋放時(shí)間不能滿(mǎn)足使用要求時(shí)，可以改變繼電器線圈回路的時(shí)間常數(shù)來(lái)解決之。我們知道繼電器線圈的時(shí)間常數(shù)t等于線圈電感l(wèi)與電阻r之比。如果在繼電器線圈回路里串入一個(gè)電阻rf，則t2(t2=l／r+rf)就小于t1(t1=l／r)。
需加速吸合時(shí)，則在繼電器線圈回路中串入一電阻rf，并將電源電壓適當(dāng)提高，以保證線圈的吸合電流維持不變，則可達(dá)到加速吸合的目的。如果在r兩端并聯(lián)一個(gè)電容c，則吸合時(shí)間更短見(jiàn)圖3a。
而在繼電器線圈兩端反向并聯(lián)一只二極管，即可達(dá)到延時(shí)吸合之目的，見(jiàn)圖3b。它的原理是在繼電器線圈斷電后等于給鐵芯增加了一個(gè)短路線圈，使釋放時(shí)間延長(zhǎng)了。
7．正確選擇繼電器的報(bào)警動(dòng)作狀態(tài)
一般具有報(bào)警和聯(lián)鎖功能的儀表、dcs、變頻器都少不了使用繼電器，即大多是通過(guò)繼電器的接點(diǎn)和報(bào)警、聯(lián)鎖電路相聯(lián)，來(lái)進(jìn)行報(bào)警和聯(lián)鎖。報(bào)警時(shí)是使繼電器線圈處于“帶電”還是處于“失電”狀態(tài)好呢?我們從可靠性出發(fā)來(lái)分析一下“帶電”和“失電”狀態(tài)的優(yōu)缺點(diǎn)。
繼電器線圈“帶電”而動(dòng)作使電路報(bào)警，這是最易被人理解的設(shè)計(jì)，但是存在一個(gè)隱患，就是當(dāng)相關(guān)接線沒(méi)有接好而出現(xiàn)開(kāi)路時(shí)，或繼電器線圈供電出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，則出事故需要報(bào)警時(shí)，繼電器線圈應(yīng)“帶電”而動(dòng)作，但由于上述原因不動(dòng)作而失誤，這后果是很?chē)?yán)重的。
如果改為“失電”報(bào)警，一但儀表接線未接好或開(kāi)路，繼電器線圈供電出問(wèn)題，或儀表故障，都不會(huì)出現(xiàn)失報(bào)的可能。原因是在未報(bào)警時(shí)，繼電器線圈是處于“帶電”狀態(tài)，一但上述不正?，F(xiàn)象出現(xiàn)時(shí)，繼電器線圈將恢復(fù)至“失電”狀態(tài)，操作、維修人員就會(huì)因?yàn)?ldquo;報(bào)警”而查找報(bào)警原因，當(dāng)發(fā)現(xiàn)信號(hào)正常而報(bào)警時(shí)，就會(huì)去查找其它原因，并排除故障，使報(bào)警電路恢復(fù)正常，從而可避免失報(bào)現(xiàn)象的出現(xiàn)，顯然“失電”報(bào)警比“帶電”報(bào)警更可靠。
