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如何選擇電磁繼電器、干簧繼電器和固態(tài)繼電器?

繼電器的種類繁多、用途廣泛、其各種特性參數(shù)各異,因此在選用繼電器時(shí),首先必須了解繼電器的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)與特性,才能夠付諸使用,否則將無法保證繼電器的的安全性和可靠性,這樣會(huì)使繼電器所控制的電路處于失控狀態(tài),嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成許多不必要的損失。

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上圖1所示的是電磁式繼電器的實(shí)物圖,電磁繼電器的選用方法如下:


①繼電器的觸點(diǎn)額定負(fù)載能力應(yīng)大于所控制電路的負(fù)載。 這是因?yàn)殡姶爬^電器的額定負(fù)載屬于純電阻性負(fù)載,因此在選用時(shí)首先應(yīng)該考慮被控制電路的特性而給予以不同的處理。例如,負(fù)載為小功率的交流電動(dòng)機(jī)時(shí),繼電器的觸點(diǎn)負(fù)載應(yīng)該高于所控制負(fù)載的20%以上來選取;又如負(fù)載為白熾燈時(shí)的純電阻負(fù)載時(shí),觸點(diǎn)容量應(yīng)該高于所控制負(fù)載的15%選??;再如負(fù)載純電感性或者純電容性負(fù)載電路時(shí),繼電器觸點(diǎn)負(fù)載應(yīng)該高于被控制負(fù)載電路的30%來選取。


②繼電器觸點(diǎn)的類型。 繼電器的觸點(diǎn)類型包括單組觸點(diǎn)、雙組觸點(diǎn)、多組觸點(diǎn)、常開式觸點(diǎn)、常閉式觸點(diǎn)等等,在選用時(shí),應(yīng)該根據(jù)負(fù)載電路的需要來選擇,而不可盲目地一味追求選擇多組觸點(diǎn)型的繼電器。


③繼電器的功率。 繼電器在實(shí)際使用時(shí),千萬不要將繼電器小功率負(fù)載的觸點(diǎn)并聯(lián)后再來控制大功率負(fù)載電路之中。這是因?yàn)槔^電器觸點(diǎn)從斷開到閉合所用的時(shí)間不可能完全一致,則并聯(lián)后動(dòng)作時(shí)間短的那組觸點(diǎn)將要承受較大的功率負(fù)載,因此必然造成這組觸點(diǎn)的損壞。

 ④繼電器的電壓與電流。 在選擇繼電器使用時(shí),繼電器的額定電壓和它的吸合電流值應(yīng)該滿足電路設(shè)計(jì)需要,即根據(jù)驅(qū)動(dòng)電壓與電流值的大小來選擇繼電器的線圈額定工作電壓值。若驅(qū)動(dòng)電壓和驅(qū)動(dòng)電流值小于<額定電壓和額定吸合電流值,則不能夠確保繼電器的正常工作;如果驅(qū)動(dòng)電壓和電流值大于>繼電器的技術(shù)參數(shù)值時(shí),則很有可能造成繼電器線圈的燒毀。


⑤繼電器供電電壓性質(zhì)的選擇。 繼電器分為交流和直流兩種,根據(jù)它的工作電源情況來該選擇是使用交流繼電器或者直流繼電器。

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上圖2所示的是干簧管繼電器的實(shí)物圖,說明一下干簧繼電器的結(jié)構(gòu)和選擇。干簧管繼電器的結(jié)構(gòu)有玻殼封裝干簧管、塑料封裝干簧管、金屬封裝干簧管等。


干簧管繼電器的觸點(diǎn)形式有常開觸點(diǎn)(H)和轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)(Z)兩種,控制組別有單組、兩組、三組等;轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的結(jié)構(gòu)如圖2 所示。它的工作原理非常簡單,利用永磁性磁鐵或者利用通電線圈產(chǎn)生磁場都能夠?qū)⑺某i_觸點(diǎn)動(dòng)作變換成常閉狀態(tài)來接通控制電路。 一般情況下,干簧管繼電器的觸點(diǎn)的額定容量都很小,只能夠作為控制信號(hào)回路的小控制電流。作為控制回路信號(hào)使用時(shí),沒有額定工作電壓參數(shù)。

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上圖3所示的是固體繼電器的實(shí)物圖。在選擇固體繼電器的時(shí)候,應(yīng)該根據(jù)受控電路的電源類型、電源電壓和電源電流來確定固體繼電器的電源類型及其控制負(fù)載的能力。 如果受控電路為交流電源,則應(yīng)該選擇交流固體繼電器;如果受控電路電源電壓為直流電壓,則應(yīng)該選擇相應(yīng)地選擇直流固體繼電器。 固體繼電器的負(fù)載能力應(yīng)該根據(jù)受控電路的電壓和電流來確定,一般情況下固體繼電器的輸出功率應(yīng)該大于受控電路負(fù)載功率的1.5~2倍以上。請注意以下幾點(diǎn)。


①固體繼電器輸出端的穩(wěn)態(tài)電流不得超過額定輸出電流。幾乎所有的負(fù)載工作時(shí)都有浪涌電流,例如所謂的純電阻性負(fù)載的電熱元件,但是它具有正溫度系數(shù),低溫時(shí)的電阻值較小,所以對(duì)于剛剛啟動(dòng)時(shí)的瞬間電流就比較大。


②固體繼電器的輸入特性都在DC 3~32V,它有較寬的控制范圍。對(duì)于單相直流/交流固體繼電器的控制回路的輸入電流一般在10mA左右。三相固體繼電器的控制回路輸入電流一般在30mA左右。


③交流固體繼電器的控制操作頻率一般不要超過10Hz,直流固體繼電器的控制信號(hào)周期應(yīng)該大于繼電器的接通、關(guān)斷時(shí)間之和的5倍。


④固體繼電器的負(fù)載能力與環(huán)境溫度有直接關(guān)系,當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí),SSR的負(fù)載能力也隨之下降。同時(shí)在選擇SSR的額定電流時(shí),要留有充分的余地。當(dāng)環(huán)境溫度較高時(shí),更要注意這一點(diǎn)。 



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