继电器选用准则（1）

　

概要：电器被感应加热造成热损坏。 相对湿度 在高湿，特别是高温、高湿条件下：①金属零件的腐蚀速度显著上升。例如，钢铁零件在含0.1%SO2干燥大气中，腐蚀速度很低，当相对湿度达到70%时，腐蚀速度立即上升100倍以上。普通金属的临界湿度(使金属腐蚀速度显著升高的最低相对湿度)一般为60~70%(此相当于继电器的正常使用环境湿度条件)。②敞开式或封闭式继电器在潮湿下，绝缘会明显降低,泄漏急剧增大。另外相对湿度达到80%以上，霉菌、昆虫繁殖很快，对不耐霉的有机材料极易长霉，以致影响产品性能。例如，绝缘漆和层压塑料表面发霉后，使表面电阻下降10%。③在有灰尘的环境中，相对湿度大，灰尘易吸附水分，使一部分可溶性杂质溶于水中，变成电解液，灰尘本身与金属间形成腐蚀微电池，加速金属腐蚀。对非密封继电器，线圈的失效，往往是由于这种“电解腐蚀”引起断线所造成。④高湿下，会加剧继电器触点膜电阻的生成，当水汽含量超过1000PPm时,会引起接触电阻发生不规则变化。对一些应用在高温高湿条件下的非密封继电器,其绝缘零件还要进行特殊的三防(防湿、防霉、防菌)处理。在其它环境条件下，如盐雾、油雾、噪声场、恒加速度等，继电器的内部结构损坏与其它电器元件类似。例如盐雾或其它有害气体对电器产品零件的腐蚀很严重。用户在选用继电

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　　低气压

　　①低气压下，散热条件变坏，尤其在高温低气压下，对流作用减弱，小尺寸簧片只能靠热传导散热，切换额定负载时,簧片温度可高达300℃以上。灭弧困难，电弧持续时间增加，触点金属蒸发加剧,寿命缩短，导致触点分断容量的降低。②线圈散热困难，温升加快，引起吸合、释放参数的变化。③低气压下，介质强度降低，触点间绝缘下降，在绝缘子底板上可能形成通道。一般来讲，海拔每升高1000米，绝缘水平大约降低10%。

　　辐照

　　严重核幅照下，部分有机材料会变为粉尘。高分子绝缘材料分子结合链被破坏，绝缘性能下降，直至失效。如聚四氟乙稀薄膜材料耐辐照性能就很差。

　　电磁干扰

　　电磁继电器是靠电磁力的作用来动作的，在强的磁场元件、强的杂散场仪器周围使用时，要注意布放位置及离磁干扰源的距离。否则会危及动作可靠性。高频电源还会使继电器被感应加热造成热损坏。

　　相对湿度

　　在高湿，特别是高温、高湿条件下：①金属零件的腐蚀速度显著上升。例如，钢铁零件在含0.1%SO2干燥大气中，腐蚀速度很低，当相对湿度达到70%时，腐蚀速度立即上升100倍以上。普通金属的临界湿度(使金属腐蚀速度显著升高的最低相对湿度)一般为60~70%(此相当于继电器的正常使用环境湿度条件)。②敞开式或封闭式继电器在潮湿下，绝缘会明显降低,泄漏急剧增大。另外相对湿度达到80%以上，霉菌、昆虫繁殖很快，对不耐霉的有机材料极易长霉，以致影响产品性能。例如，绝缘漆和层压塑料表面发霉后，使表面电阻下降10%。③在有灰尘的环境中，相对湿度大，灰尘易吸附水分，使一部分可溶性杂质溶于水中，变成电解液，灰尘本身与金属间形成腐蚀微电池，加速金属腐蚀。对非密封继电器，线圈的失效，往往是由于这种“电解腐蚀”引起断线所造成。④高湿下，会加剧继电器触点膜电阻的生成，当水汽含量超过1000PPm时,会引起接触电阻发生不规则变化。对一些应用在高温高湿条件下的非密封继电器,其绝缘零件还要进行特殊的三防(防湿、防霉、防菌)处理。在其它环境条件下，如盐雾、油雾、噪声场、恒加速度等，继电器的内部结构损坏与其它电器元件类似。例如盐雾或其它有害气体对电器产品零件的腐蚀很严重。用户在选用继电器时，必须对上述情况有所了解。

　　(3)根据输入量选定继电器的输入参数。

　　①在电磁继电器的输入参数中，与用户密切相关的是线圈的工作电压(或电流)，而吸合电压(或电流)则是继电器制造厂约束继电器灵敏度并对其进行判断、考核的参数，它只是一个工作下限参考值。不少用户因不了解继电器动作原理的特殊性，往往把吸合电压(或电流)错认为是继电器应可靠工作的电压(或电流)，而把工作电压值取在吸合电压值上，这是十分危险也是不允许的。因为吸合值只是保证继电器可靠动作的最小输入量，而继电器动作后，还需要一个保险量，以提高维持可靠闭合所需的接触压力、抗环境作用所需的电磁吸力。否则，一旦环境温度升高或在机械振动和冲击条件下，或输入回路电流波动和电源电压降低时，仅靠吸合值是不可能保证可靠工作的。所以选择继电器时，首先看继电器技术条件规定的额定工作电压是否与整机线路所能提供的电压相符,绝不能与继电器吸合值相比。

　　②按照继电器工业标准，交流继电器应该在其标称电压的85%下吸合,而直流继电器应该在标称电压的75%下吸合。如果需要的数值与此不同，就应该加以说明。

　　③在极限温度下，用户对线圈激励量的变化往往未给予足够的余量。尤其在较高的温度下，这个问题是很关键的。因为在高温下线圈电阻增加，线圈功率下降。另外，由于线圈内部产生的温升也需要过激励或余量。对于低温下释放，也存在着同样的问题,不过不经常出现。

　　(4)根据负载情况选择继电器触点的种类与参数

　　与被控电路直接连接的触点是继电器的接触系统。国外和国内长期实践证明，约百分之七十以上的故障发生在触点上。这除了与继电器本身结构与制造因素密切相关之外，未能正确选用和使用也是重要因素之一。且大多数问题是由于用户的实际负载要求与继电器触点额定负载不同而引起的。①根据控制要求确定触点组合形式，如需要的是常开还是常闭触点或转换触点；②根据被控回路多少确定触点的对数和组数；③根据负载性质与容量大小确定触点有关参数，如额定电压、电流与容量，有时还需要考虑对触点接触电阻、抖动时间、分布电容等的要求。关于触点切换的额定值，电磁继电器一般规定它的性质及大小。它的含义是指在规定的动作次数内，在定的电压和频率下，触点所能切换的电流的大小。这一负载值是由继电器结构要素决定的。为了便于考核比较，一般只规定阻性负载。在实际使用中需要切换其它性质的负载。

　　继电器的额定负载是指在规定的动作次数(寿命)内，在规定动作频率下，触点所能切换的纯阻性负载的大小。显然，负载增大，继电器的寿命将缩短，但不存在一个通用的负载寿命对应关系，不同的继电器具有不同的负载与寿命的关系曲线，即寿命曲线。

　　一般情况下，减小负载电压可使负载电流提高，减小负载电流可使负载电压提高，但不存在一个通用的负载电压电流对应关系。而且，即使负载电压电流中的一个无限制的减小，负载电压电流中的另一个不可能无限制的增大，而是有一个上限值。不同的继电器具有不同的负载电压与负载电流的关系曲线，即负载曲线。

　　这里还要提醒的是，继电器额定值不一定适用于从零到规定值的所有负载。能可靠切换10A负载的触点，并不意味着它能可靠地切换10mA的负载。这是因为在不同范围负载下，触点的失效机理不同。

　　继电器触点交流额定值仅在规定的频率下适用。如果额定值是按400Hz规定的,那么60Hz下的切换能力通常显然是要低的。

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