V tokokrogih za krmiljenje moči in avtomatizacijo releji služijo kot temeljne preklopne komponente, ki so predmet pogostega delovanja; njihova vzdržljivost kontaktov in izzivi, povezani z njihovo zaščito, daleč presegajo tiste pri elektronskih stikalih, kot so MOSFET-ji. Releji se običajno uporabljajo za pogon visoko{1}}močnih induktivnih bremen-, kot so enosmerni motorji, elektromagnetni ventili in sklopke-kjer preklapljanje pogosto ustvarja visoko-povratno napetost-EMF in električne obloke. Sčasoma to vodi do erozije kontakta, oksidacije, slabega kontakta ali celo do varjenja in lepljenja, kar znatno skrajša življenjsko dobo opreme. Izbira-kakovostnih kontaktov iz masivnega srebra poveča odpornost proti oblokom in odpornost proti staranju na ravni materiala, učinkovito ublaži obrabo kontaktov v standardnih delovnih pogojih in zagotovi-dolgotrajno, zanesljivo delovanje releja.
Induktivne obremenitve so glavni vzrok za poškodbe kontaktov releja in ključnega pomena za zaščito med delovanjem in vzdrževanjem. Ko so naprave, kot so motorji na enosmerni tok, elektromagnetni ventili in elektromagnetne sklopke izklopljene, ustvarijo povratne prenapetosti, ki dosežejo stotine ali celo tisoče voltov. V pogojih visokega-toka lahko ti visoki-napetostni sunki neposredno predrejo kontaktne površine in povzročijo trajne opekline. V scenarijih z nizkim -tokom (okoli 1 A), čeprav sunek morda ne povzroči takojšnjega predrtja, neprekinjeno obločenje povzroči nastanek plasti kovinskega oksida in usedlin ogljika na kontaktnih površinah, kar povzroči postopno povečanje kontaktne odpornosti. Visoko{8}}natančni releji običajno uporabljajo posebne električne kontaktne kovice; odlikujejo jih natančna konstrukcija in stabilna prevodnost, kar pomaga ublažiti tveganje slabega stika zaradi manjšega iskrenja.
Pomembno je vedeti, da je kontaktna obraba nepopravljiv vidik normalnega staranja in popolno preprečitev okvare je nemogoče; primarni cilj zaščite pred stikom je upočasnitev procesa staranja in podaljšanje življenjske dobe opreme. Po dolgotrajnem preklapljanju kontaktne površine kopičijo ogljik, oksidirajo in se obrabijo, kar povzroči postopno izgubo gladkosti površine. V poznejših fazah delovanja lahko kontaktni upor močno naraste, kar povzroči težave, kot so pregrevanje, izguba energije ali anomalije signala. Standardni krmilni releji so opremljeni s trdnimi srebrnimi kontaktnimi zakovicami, ki nudijo odlično prevodnost in vrhunsko odpornost proti oksidaciji; ti učinkovito upočasnjujejo stopnjo staranja kontaktov in povečujejo stabilnost delovanja.
Primarni kriterij za določanje nastajanja obloka je dielektrična prebojna napetost zraka, ki služi tudi kot ključni konstrukcijski standard za zaščito pred dotikom. Pri standardni temperaturi in tlaku je razpadna napetost zraka od 200 V do 300 V; če napetost v trenutku ločitve kontakta preseže ta prag, nastane trajen oblok, ki pospeši kontaktno korozijo in obrabo. Posledično so industrijski-standardni zaščitni ukrepi-, kot so stabilizacijska napetost in absorpcijska vezja-, namenjeni strogi omejitvi prehodne ločevalne napetosti pod 200 V, s čimer se prepreči nastajanje obloka pri viru in čim bolj zmanjša poškodba kontakta. Trdne kontaktne kovice, ki se uporabljajo v različnih stikalih, so podvržene visoko{9}}napetostnemu obloku-odpornosti, zaradi česar so združljive s standardnimi-vezji za dušenje obloka in popolnoma prilagojene zahtevam glede zaščite pred stikom.
Za obravnavo težav v zvezi z električnim oblokom in povratnim-EMF (elektromotorna sila) pri induktivnih obremenitvah industrija običajno uporablja dušilna vezja-na diodah za zaščito pred dotikom; vendar se učinkovitost močno razlikuje glede na konfiguracijo. Medtem ko lahko standardne diode zadušijo povratni-EMF, znatno podaljšajo čas sproščanja releja in podaljšajo trajanje obloka ter tako pospešijo obrabo kontakta. Nasprotno pa konfiguracija, ki združuje standardno diodo z Zenerjevo diodo v seriji, ohranja-zmožnosti vpetja napetosti, medtem ko drastično skrajša čas sproščanja-približuje se odzivni hitrosti nezaščitenega vezja-in tako uravnoteži zaščito z učinkovitostjo delovanja. Posebne polne srebrne kontaktne kovice, zasnovane za releje, so optimizirane za visoko-frekvenčne preklopne aplikacije in nudijo vrhunsko odpornost proti eroziji obloka.
Pri visoko-frekvenčnih stikalnih aplikacijah z enosmernim tokom neustrezne zaščitne metode ne zaščitijo kontaktov in namesto tega pospešijo odpoved opreme; takim praksam se med vzdrževanjem in naknadnim opremljanjem strogo izogibamo. Pri krmiljenju obremenitev, kot so enosmerni elektromagnetni ventili ali sklopke pri visokih frekvencah, vztrajno iskrenje povzroči nastanek zelenkasto-modre korozijske plasti na kontaktih. Do tega pojava pride, ker visoka temperatura obloka sproži kemično reakcijo med atmosferskim dušikom in kisikom, pri čemer nastanejo jedke snovi, ki se oprimejo kontaktnih površin in povzročijo stalno elektrokemično korozijo. Srebrne kontaktne kovice, oblikovane za releje tipa vtičnice-, uporabljajo proizvodne postopke-odporne proti koroziji za ublažitev kemične korozije in zmanjšanje stopnje okvar pri visoko-frekvenčnih operacijah.
Poleg korozije je prenos kontaktnega materiala pogost način okvare-v visokozmogljivih kapacitivnih in induktivnih aplikacijah z obremenitvijo, kar pogosto povzroči kontaktno varjenje (sprijemanje). Prenapetostni tokovi med preklapljanjem ustvarjajo intenzivne loke, ki povzročajo lokalno taljenje; kovina migrira med anodo in katodo-in tvori štrlino na anodi in vdolbino na katodi. Sčasoma lahko to strukturno neravnovesje povzroči popolno varjenje ali zagozditev, kar povzroči izgubo nadzora preklapljanja. Visoko-kakovostne kontaktne kovice iz masivnega srebra, izdelane z integriranim postopkom oblikovanja, imajo enotno in stabilno strukturo, ki učinkovito blaži prenos materiala, ki ga povzročajo visoki-tokovni sunki.
Za obravnavo prenosa kontaktnega materiala in napak pri varjenju je industrija razvila dve zreli rešitvi: optimizacijo zaščite vezja in nadgradnjo kontaktnih materialov. Na nivoju vezja je mogoče implementirati namensko zaščito dotika in dušenje tokokrogov za zatiranje vhodnega toka in energije obloka. Na ravni materiala se lahko-uporabijo visokokakovostni kontaktni materiali-, kot so srebro-kositrov oksid, srebro-volfram in srebro-bakrove zlitine-za zagotavljanje vrhunske odpornosti na prenos materiala in obločno erozijo. Zaradi svoje visoke trdnosti, toplotne odpornosti in odpornosti na kontaktno varjenje ti kontakti iz srebrove zlitine bistveno zmanjšajo verjetnost taljenja kontaktov, prenosa materiala in okvare adhezije, zaradi česar so idealna izbira za visoko-zmogljive releje.
Če povzamemo, okvaro kontaktov iz srebrove zlitine povzročajo predvsem trije dejavniki: erozija obloka, prenos materiala in oksidacija/kopičenje ogljika. S standardizacijo zasnove zaščitnega vezja, strogim nadzorom prehodnih napetosti in nadgradnjo kontaktnih materialov je mogoče čim bolj podaljšati življenjsko dobo relejev, zmanjšati stopnje okvar opreme in zagotoviti dolgoročno{1}}stabilno delovanje avtomatiziranih krmilnih vezij.
Prosimo, da se obrnete na strokovno tehnično svetovanje in prilagojene rešitve gledetrdna kontaktna zakovicaizbira, konfiguracije-specifične za aplikacije, zasnova zaščitnega vezja in navodila za odpravljanje težav ali korektivne ukrepe.
kontaktirajte nas
