繼電器的使用會(huì)受到外界環(huán)境的影響,稍加注意會(huì)造成不利的后果,為避免工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行正常,所以需要特別注意。環(huán)境條件對(duì)繼電器有什么樣的影響?聚英電子從以下幾個(gè)方面為您解答。
1、溫度
繼電器是怕熱元件,高溫可加快繼電器內(nèi)部塑料及絕緣材料的老化、觸點(diǎn)氧化腐蝕、熄弧艱難、電參數(shù)變壞,使牢靠性降低,所以,需求設(shè)計(jì)時(shí)使繼電器不要接近發(fā)熱元件,并有突出的通風(fēng)散熱條件。繼電器盡管是怕熱元件,但對(duì)過低溫度(如軍用航空條件-55℃)也不能無視,低溫可使觸點(diǎn)冷粘作用加重,觸點(diǎn)表面起露,銜鐵表面發(fā)生冰膜,使觸點(diǎn)不能正常變換,尤其是小功率繼電器更為嚴(yán)峻。
試驗(yàn)證明,關(guān)于有些按部標(biāo)出產(chǎn)的國產(chǎn)小功率繼電器,盡管運(yùn)用條件規(guī)則低溫為-55℃,但實(shí)際上在此條件下的繼電器無法進(jìn)行正常變換,主張?jiān)谔暨x時(shí)要留有充沛的余量,關(guān)于重要的軍用整機(jī),主張選用國軍標(biāo)商品。
在高溫下,絕緣材料軟化融化,在低溫下材料開裂。絕緣電阻降低,導(dǎo)致絕緣失效。在高溫和低溫交替作用下,結(jié)構(gòu)松動(dòng),運(yùn)動(dòng)部件位置發(fā)生變化,導(dǎo)致吸放失控、接觸不良或無接觸。
在低溫情況下,繼電器內(nèi)部的水蒸氣凝結(jié)和結(jié)冰會(huì)導(dǎo)致絕緣性能的下降。在高溫條件下,線圈電阻增大,吸氣電壓增大,導(dǎo)致繼電器失效。
2、濕熱
長期的濕熱會(huì)直接導(dǎo)致絕緣電阻水平的下降,導(dǎo)致完全失效。特別是在長期裸露貯存或使用過程中,由于受到沙塵的污染,繼電器的絕緣會(huì)受到濕熱的影響,從而導(dǎo)致絕緣失效。
在濕熱條件下,線圈因電化學(xué)腐蝕或霉變而斷裂,并加入接觸電化學(xué)腐蝕和氧化。金屬零件的腐蝕速率大幅度增加,繼電器性能變差,工作可靠性變差,完全失效。
3、低壓
在低氣壓條件下,繼電器散熱條件變壞,線圈溫度升高,使繼電器給定的吸合、開釋參數(shù)發(fā)生變化,影響繼電器的正常作業(yè);低氣壓還可使繼電器絕緣電阻降低、觸點(diǎn)熄弧艱難,簡單使觸點(diǎn)燒熔,影響繼電器的牢靠性。關(guān)于運(yùn)用環(huán)境較惡劣的條件,主張選用整機(jī)密封的方法。低壓會(huì)對(duì)繼電器產(chǎn)生下列不利影響:
絕緣零、元件絕緣電阻、介質(zhì)電壓電阻、觸點(diǎn)斷弧能力降低、壽命降低。繼電器的散熱變差,溫升增加。對(duì)高功耗繼電器的影響尤為明顯。對(duì)于民用繼電器來說,低壓影響不明顯,沒有詳細(xì)討論。
4.化學(xué)氣氛
環(huán)境氣氛中的有機(jī)蒸氣、氧氣、二氧化硫、鹽霧等對(duì)繼電器觸頭、金屬部件、線圈、絕緣件有腐蝕作用,導(dǎo)致觸點(diǎn)電接觸不良,導(dǎo)致失效;導(dǎo)致線圈導(dǎo)線腐蝕斷裂,絕緣水平降低。
5.機(jī)械應(yīng)力
主要指振蕩、沖擊、碰撞等應(yīng)力作用要素。對(duì)控制體系主要思考的是抗地震應(yīng)力作用、抗機(jī)械應(yīng)力作用才能,宜選用平衡銜鐵組織的小型中心繼電器。電磁繼電器的簧片均為懸梁構(gòu)造,固有頻率低,振蕩和沖擊可致使諧振,致使繼電器觸點(diǎn)壓力降低,簡單發(fā)生剎那間斷開或觸點(diǎn)呈現(xiàn)顫動(dòng),嚴(yán)峻時(shí)可造成構(gòu)造損壞,可動(dòng)的銜鐵部分可發(fā)生誤動(dòng)作,影響繼電器的牢靠性。主張?jiān)谠O(shè)計(jì)中盡量采納防震辦法以防發(fā)生諧振。根據(jù)上述環(huán)境條件對(duì)繼電器的影響,在挑選繼電器時(shí),首要要使繼電器滿意整機(jī)規(guī)則的各項(xiàng)環(huán)境條件的需求。假如不能全面思考各項(xiàng)環(huán)境條件,研制出來的整機(jī)就達(dá)不到合同規(guī)則的技能需求。若只重視環(huán)境溫度可滿意整機(jī)需求而無視震蕩、沖擊條件。這些條件不能滿意,就有必要采納相應(yīng)的防范辦法,不然牢靠性得不到確保。
6.絕緣耐壓
非密封或密封繼電器的引出端顯露絕緣子長時(shí)間受塵埃、水氣污染,致使其絕緣強(qiáng)度降低,在切換理性負(fù)載時(shí)的過電壓作用下,致使絕緣擊穿失效。對(duì)于繼電器絕緣固有特性,在選型時(shí)有必要根據(jù)繼電器的以下技能特性:
滿足的爬電間隔:通常需求>3mm(作業(yè)AC220V);
滿足的絕緣強(qiáng)度:無聯(lián)絡(luò)的導(dǎo)體之間>AC2000V(作業(yè)AC220V),同組觸點(diǎn)之間>AC1000V;
滿足的負(fù)載才能:DC220V理性;5~40ms,>50W;2.4.4.長時(shí)間耐受氣候應(yīng)力的才能:線圈防霉斷、絕緣抗電水平長時(shí)間安穩(wěn)牢靠。
7.電磁干擾
關(guān)于環(huán)境溫度對(duì)適用于-1℃至+400℃范圍內(nèi)的熱小型繼電器,和熱脫扣器的脫扣特性曲線的影響,長期以來就一直在討論著,然而至今還不是所有問題都已搞得一清二楚,并都在技術(shù)條件和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中得到反映。為了使熱小型繼電器和熱脫扣器能適用不同氣候地區(qū),愈來愈要求擴(kuò)大其使用溫度范圍。
與用戶密切相關(guān)的輸入量是線圈工作電壓(或電流),而吸合電壓(或電流)則是小型繼電器制造廠控制小型繼電器靈敏度并對(duì)其進(jìn)行判斷、考核的參數(shù)。對(duì)用戶來講,只是一個(gè)工作下極限參數(shù)值。
控制安全系數(shù)是工作電壓(電流)/吸合電壓(電流),如果在吸合值下使用小型繼電器,是不可靠的、不安全的,環(huán)境溫度升高或處于振動(dòng)、沖擊條件下,將使小型繼電器工作不可靠。整機(jī)設(shè)計(jì)時(shí),不能以空載電壓作為小型繼電器工作電壓依據(jù),而應(yīng)將線圈接入作為負(fù)載來計(jì)算實(shí)際電壓,特別是電源內(nèi)阻大時(shí)更是如此。當(dāng)用三極管作為開關(guān)元件控制線圈通斷時(shí),三極管必須處于開關(guān)狀態(tài),對(duì)6VDC以下工作電壓的小型繼電器來講,還應(yīng)扣除三極管飽和壓降。當(dāng)然,并非工作值加得愈高愈好,超過額定工作值太高會(huì)增加銜鐵的沖擊磨損,增加觸點(diǎn)回跳次數(shù),縮短電氣壽命,一般,工作值為吸合值的1.5倍,工作值的誤差一般為±10%。