Tipuri comune de defecțiuni ale releului și cauzele acestora

Releele sunt elemente de acționare cheie în controlul industrial, sistemele de alimentare și echipamentele de automatizare; fiabilitatea lor afectează direct stabilitatea sistemului. Defecțiunile releului nu sunt de obicei cauzate de un singur factor, ci mai degrabă de efectele combinate ale mai multor factori, inclusiv contacte, sisteme electromagnetice, bobine, structura circuitului magnetic și componente mecanice. Următoarele subliniază în mod sistematic cele mai comune tipuri de defecțiuni ale releului și cauzele acestora în aplicații practice din perspectivă inginerească.

 

 

Contactele sunt componentele cele mai directe dintr-un releu responsabil cu pornirea și oprirea. Starea lor de funcționare este strâns legată de materiale, placare, design structural și caracteristicile de încărcare. În condiții de funcționare pe termen lung-sau în condiții anormale, contactele sunt predispuse la diferite moduri de defecțiune.

 

În timpul angajării mecanice, sudarea sau sudarea la rece între contacte poate împiedica separarea acestora, ducând la o conducere continuă a circuitului. Acest tip de problemă este deosebit de frecventă în scenariile de-curenți mari sau impulsivi. Dacă rezistența de contact crește în timp sau devine instabilă, poate cauza atenuarea semnalului, supraîncălzirea și chiar defecțiuni, afectând fiabilitatea generală a sistemului.

 

Când un releu este selectat necorespunzător, capacitatea sa nominală a contactului este mai mică decât cerințele reale de sarcină sau caracteristicile de sarcină sunt puternic inductive sau capacitive, contactele pot să nu se deschidă sau să nu se închidă corect. În plus, în condiții de tensiune excesiv de înaltă, goluri de contact insuficiente pot declanșa defecțiuni secundare, ceea ce duce la arcul persistent și la accelerarea eroziunii contactului.

 

În mediile de alimentare cu-înaltă frecvență, o capacitate mare distribuită între contacte poate provoca, de asemenea, evaluări greșite, cum ar fi deconectarea inexactă a circuitului. Condițiile de mediu sunt, de asemenea, un factor de influență semnificativ; umiditatea ridicată, praful și gazele corozive pot afecta negativ starea suprafeței de contact. Dacă releul nu are măsuri adecvate de stingere a arcului-sau parametrii săi sunt proiectați incorect, energia arcului va deteriora direct materialul suprafeței de contact și va interfera cu structura internă.

 

În problemele de mai sus, stabilitatea circuitului magnetic este strâns legată de consistența funcționării contactului. Fundamentul central al circuitului magnetic se bazează adesea pe miezuri de fier magnetice moi foarte consistente pentru relee pentru a asigura funcționarea sincronă și repetabilitate.

 

 

Bobina este sursa de energie care conduce funcționarea releului; performanța sa de izolație și parametrii electrici determină în mod direct durata de viață a releului. Defecțiunile bobinei în aplicațiile practice se caracterizează prin debutul lor brusc și distructivitatea semnificativă.

 

Când temperatura ambiantă crește sau disiparea căldurii este insuficientă, creșterea temperaturii bobinei poate depăși limitele admisibile ale materialului izolator, ducând la îmbătrânirea sau chiar la deteriorarea izolației. În același timp, umiditatea ridicată reduce în mod semnificativ rezistența izolației, iar coroziunea poate provoca scurtcircuite între ture sau circuite deschise.

 

Dacă o bobină funcționează pentru o perioadă lungă de timp la 110% peste tensiunea sa nominală, firele sale interne se vor supraîncălzi rapid și se vor arde. Manevrarea necorespunzătoare, zgârieturile sculei sau compresia în timpul întreținerii sau asamblarii pot deteriora, de asemenea, izolația exterioară a bobinei, creând potențiale pericole de defecțiune. Și mai gravă este conectarea incorectă a tensiunii bobinei; de exemplu, conectarea directă a unei-bobine cu tensiune nominală scăzută la o sursă de alimentare de-înaltă tensiune sau conectarea eronată a unei bobine de curent alternativ la o sursă de alimentare CC va duce la defectarea bobinei într-un timp foarte scurt.

 

Pentru releele de curent alternativ, când tensiunea de operare este sub 85% din valoarea nominală sau frecvența este anormal de mare, armătura poate să nu se cupleze în mod fiabil și bobina va rămâne într-o stare de pierdere ridicată-pentru o perioadă îndelungată, în cele din urmă arzând. Funcționarea stabilă a bobinei este strâns legată de netezimea căii fluxului magnetic, care depinde în mare măsură de consistența materialului și de precizia procesării miezului bobinei releului și miezului electromagnetului.

 

 

Sistemul de circuite magnetice este nucleul conversiei energiei electrice-în-mecanice a releului. Stabilitatea sa afectează direct forța de tragere-, viteza de eliberare și consistența acțiunii. Defecțiunile circuitelor magnetice se manifestă de obicei ca acțiune întârziată, vibrații, zgomot sau defecțiuni.

 

În timpul funcționării pe termen lung-, uzura arborelui armăturii, a marginilor colțurilor sau a punctelor de contact poate cauza abateri ale traiectoriei armăturii, ceea ce duce la blocarea sau angajarea incompletă. În unele relee DC, dacă șaiba magnetică este uzată sau deteriorată, spațiul minim de aer după închiderea armăturii scade, crescând semnificativ magnetismul rezidual și prevenind potențial eliberarea armăturii.

 

Pentru releele de curent alternativ, un inel magnetic spart în miez sau coroziunea și deteriorarea polilor miezului sau a suprafețelor de lucru vor cauza vibrații electromagnetice semnificative și zgomot de funcționare. În structurile centrale de tip E-, atunci când spațiul de aer din coloana centrală dispare din cauza uzurii pe termen lung-, armătura va adera la zone anormale, ceea ce duce la defecțiuni operaționale.

 

Cauzele fundamentale ale acestor probleme sunt adesea strâns legate de puritatea și uniformitatea materialului magnetic în sine și de metoda de procesare. Utilizarea miezului de fier pur electrician cu puritate ridicată, miez de fier DT4C sau miez de releu forjat-la rece poate reduce semnificativ pierderea prin histerezis și riscul de magnetism rezidual, îmbunătățind astfel fiabilitatea-pe termen lung a releului.

 

 

Pe lângă principalele sisteme menționate mai sus, releele se pot defecta și din cauza problemelor de structură mecanică sau de asamblare. De exemplu, deformarea componentelor interne, elementele de fixare slăbite și deteriorarea mecanică a carcasei pot modifica toate relațiile inițiale de efort sau joc. Crăparea sau decojirea suprafeței slăbește rezistența la coroziune, afectând astfel stabilitatea contactelor și a componentelor circuitului magnetic.

 

În plus, izolarea insuficientă între bobină și carcasă, elasticitatea scăzută a arcului de revenire din cauza oboselii și parametrii de setare din fabrică incorecți vor amplifica treptat problemele în timpul utilizării pe termen lung{0}}. Fiecare produs releu are durata de viață nominală electrică și mecanică; odată ce aceste limite de proiectare sunt depășite, rata de eșec va crește semnificativ.

 

În aplicațiile de înaltă{0}}fiabilitate, consistența materialului și procesul de fabricație al componentelor cheie ale circuitelor magnetice, cum ar fi miezul de releu Pure Iron, miezul de oțel pentru releu, miezul pentru releu electromagnetic și corespondența știftului și știftului releului sunt adesea factori cruciali care determină dacă un releu poate funcționa stabil până la sfârșitul duratei de viață.

 

 

De la contacte și bobine electromagnetice până la sistemul de circuite magnetice, toate tipurile de defecțiuni ale releului sunt în principal strâns legate de performanța materialului, proiectarea structurală și procesele de fabricație. În special în controlul industrial, sistemele de alimentare și noile aplicații energetice, se impun cerințe mai mari asupra consistenței, remanenței reduse și stabilității-pe termen lung a componentelor magnetice.

 

Pe baza acestei necesități a industriei, ne concentrăm pe fabricarea de componente de-releu de circuit magnetic de înaltă performanță, acoperind produse precumMiez de fier pur, Miezuri de fier magnetice moi pentru releu, Miez de fier pentru releu DT4C Forjare la rece și Miez de fier pentru releu de control industrial. Prin sisteme de materiale stabile și procese mature de forjare la rece, oferim producătorilor de relee o fundație fiabilă a circuitelor magnetice, ajutându-i să obțină o durată de viață mai lungă și o fiabilitate mai mare în condiții de operare grele.