Κοινοί τύποι αστοχίας ρελέ και οι αιτίες τους

Τα ρελέ είναι βασικοί ενεργοποιητές στον βιομηχανικό έλεγχο, τα συστήματα ισχύος και τον εξοπλισμό αυτοματισμού. η αξιοπιστία τους επηρεάζει άμεσα τη σταθερότητα του συστήματος. Οι αστοχίες ρελέ συνήθως δεν προκαλούνται από έναν μόνο παράγοντα, αλλά από τις συνδυασμένες επιδράσεις πολλών παραγόντων, συμπεριλαμβανομένων των επαφών, των ηλεκτρομαγνητικών συστημάτων, των πηνίων, της δομής του μαγνητικού κυκλώματος και των μηχανικών εξαρτημάτων. Τα παρακάτω περιγράφουν συστηματικά τους πιο συνηθισμένους τύπους αστοχίας ρελέ και τις αιτίες τους σε πρακτικές εφαρμογές από μηχανολογική άποψη.

 

 

Οι επαφές είναι τα πιο άμεσα εξαρτήματα σε ένα ρελέ που είναι υπεύθυνα για την ενεργοποίηση και απενεργοποίηση. Η κατάσταση λειτουργίας τους σχετίζεται στενά με τα υλικά, την επιμετάλλωση, τον δομικό σχεδιασμό και τα χαρακτηριστικά φορτίου. Υπό μακροχρόνια-λειτουργία ή μη φυσιολογικές συνθήκες, οι επαφές είναι επιρρεπείς σε διάφορες καταστάσεις αστοχίας.

 

Κατά τη μηχανική εμπλοκή, η συγκόλληση ή η ψυχρή συγκόλληση μεταξύ των επαφών μπορεί να εμποδίσει τον διαχωρισμό τους, με αποτέλεσμα τη συνεχή αγωγή του κυκλώματος. Αυτός ο τύπος προβλήματος είναι ιδιαίτερα κοινός σε σενάρια υψηλού-ρεύματος ή παρορμητικού φορτίου. Εάν η αντίσταση επαφής αυξάνεται με την πάροδο του χρόνου ή γίνεται ασταθής, μπορεί να προκαλέσει εξασθένηση του σήματος, υπερθέρμανση, ακόμη και δυσλειτουργίες, επηρεάζοντας τη συνολική αξιοπιστία του συστήματος.

 

Όταν ένα ρελέ δεν έχει επιλεγεί σωστά, η ονομαστική χωρητικότητα επαφής του είναι χαμηλότερη από την πραγματική απαίτηση φορτίου ή τα χαρακτηριστικά φορτίου είναι έντονα επαγωγικά ή χωρητικά, οι επαφές μπορεί να μην ανοίξουν ή να κλείσουν σωστά. Επιπλέον, υπό συνθήκες υπερβολικά υψηλής τάσης, τα ανεπαρκή κενά επαφής μπορεί να προκαλέσουν δευτερεύουσες βλάβες, οδηγώντας σε επίμονο τόξο και περαιτέρω επιτάχυνση της διάβρωσης επαφής.

 

Σε περιβάλλοντα τροφοδοσίας υψηλής-συχνότητας, μια μεγάλη κατανεμημένη χωρητικότητα μεταξύ των επαφών μπορεί επίσης να προκαλέσει εσφαλμένες εκτιμήσεις, όπως ανακριβή αποσύνδεση κυκλώματος. Οι περιβαλλοντικές συνθήκες είναι επίσης σημαντικός παράγοντας επιρροής. Η υψηλή υγρασία, η σκόνη και τα διαβρωτικά αέρια μπορούν όλα να επηρεάσουν αρνητικά την κατάσταση της επιφάνειας επαφής. Εάν το ρελέ δεν διαθέτει κατάλληλα μέτρα κατάσβεσης τόξου-ή οι παράμετροί του δεν έχουν σχεδιαστεί σωστά, η ενέργεια του τόξου θα καταστρέψει άμεσα το υλικό της επιφάνειας επαφής και θα επηρεάσει την εσωτερική δομή.

 

Στα παραπάνω προβλήματα, η σταθερότητα του μαγνητικού κυκλώματος σχετίζεται στενά με τη συνέπεια της λειτουργίας επαφής. Η βάση του πυρήνα του μαγνητικού κυκλώματος βασίζεται συχνά σε εξαιρετικά συνεπείς μαλακούς μαγνητικούς πυρήνες σιδήρου για ρελέ για να διασφαλιστεί η σύγχρονη λειτουργία και η επαναληψιμότητα.

 

 

Το πηνίο είναι η πηγή ενέργειας που οδηγεί τη λειτουργία του ρελέ. Η μονωτική του απόδοση και οι ηλεκτρικές παράμετροι καθορίζουν άμεσα τη διάρκεια ζωής του ρελέ. Οι αστοχίες πηνίου σε πρακτικές εφαρμογές χαρακτηρίζονται από την ξαφνική έναρξη και τη σημαντική καταστροφικότητά τους.

 

Όταν η θερμοκρασία περιβάλλοντος αυξάνεται ή η απαγωγή θερμότητας είναι ανεπαρκής, η άνοδος της θερμοκρασίας του πηνίου μπορεί να υπερβεί τα επιτρεπόμενα όρια του μονωτικού υλικού, οδηγώντας σε γήρανση της μόνωσης ή ακόμα και βλάβη. Ταυτόχρονα, η υψηλή υγρασία μειώνει σημαντικά την αντοχή της μόνωσης και η διάβρωση μπορεί να προκαλέσει βραχυκυκλώματα ή ανοιχτά κυκλώματα μεταξύ-περιστροφής.

 

Εάν ένα πηνίο λειτουργεί για παρατεταμένο χρονικό διάστημα στο 110% πάνω από την ονομαστική του τάση, τα εσωτερικά του καλώδια θα υπερθερμανθούν γρήγορα και θα καούν. Ο ακατάλληλος χειρισμός, οι γρατσουνιές του εργαλείου ή η συμπίεση κατά τη συντήρηση ή τη συναρμολόγηση μπορεί επίσης να βλάψουν την εξωτερική μόνωση του πηνίου, δημιουργώντας πιθανούς κινδύνους σφάλματος. Ακόμη πιο σοβαρό είναι η λανθασμένη σύνδεση τάσης πηνίου. για παράδειγμα, η απευθείας σύνδεση ενός πηνίου χαμηλής-ονομαστικής τάσης σε ένα τροφοδοτικό υψηλής-τάσης ή η εσφαλμένη σύνδεση ενός πηνίου AC σε ένα τροφοδοτικό συνεχούς ρεύματος, θα προκαλέσει βλάβη του πηνίου σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα.

 

Για ρελέ εναλλασσόμενου ρεύματος, όταν η τάση λειτουργίας είναι κάτω από το 85% της ονομαστικής τιμής ή η συχνότητα είναι ασυνήθιστα υψηλή, ο οπλισμός μπορεί να μην εμπλέκεται αξιόπιστα και το πηνίο θα παραμείνει σε κατάσταση υψηλών-απωλειών για μεγάλο χρονικό διάστημα, και τελικά θα καεί. Η σταθερή λειτουργία του πηνίου σχετίζεται στενά με την ομαλότητα της διαδρομής της μαγνητικής ροής, η οποία εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τη συνοχή του υλικού και την ακρίβεια επεξεργασίας του πυρήνα του πηνίου ρελέ και του πυρήνα ηλεκτρομαγνήτη.

 

 

Το σύστημα μαγνητικού κυκλώματος είναι ο πυρήνας της μετατροπής ηλεκτρικής-σε-μηχανικής ενέργειας του ρελέ. Η σταθερότητά του επηρεάζει άμεσα την έλξη-στη δύναμη, την ταχύτητα απελευθέρωσης και τη συνέπεια της δράσης. Τα σφάλματα μαγνητικού κυκλώματος συνήθως εκδηλώνονται ως καθυστερημένη δράση, δόνηση, θόρυβος ή αστοχία.

 

Κατά τη διάρκεια-μακροχρόνιας λειτουργίας, η φθορά του άξονα του οπλισμού, των γωνιακών άκρων ή των σημείων επαφής μπορεί να προκαλέσει αποκλίσεις στην τροχιά του οπλισμού, οδηγώντας σε εμπλοκή ή ατελή εμπλοκή. Σε ορισμένα ρελέ συνεχούς ρεύματος, εάν η μαγνητική ροδέλα έχει φθαρεί ή καταστραφεί, το ελάχιστο διάκενο αέρα μετά το κλείσιμο του οπλισμού μειώνεται, αυξάνοντας σημαντικά τον υπολειπόμενο μαγνητισμό και ενδεχομένως εμποδίζοντας την απελευθέρωση του οπλισμού.

 

Για ρελέ AC, ένας σπασμένος μαγνητικός δακτύλιος στον πυρήνα ή η διάβρωση και η ζημιά στους πόλους του πυρήνα ή στις επιφάνειες εργασίας, θα προκαλέσει σημαντικούς ηλεκτρομαγνητικούς κραδασμούς και θόρυβο λειτουργίας. Σε δομές πυρήνα τύπου Ε-, όταν το διάκενο αέρα στην κεντρική στήλη εξαφανίζεται λόγω μακράς- φθοράς, ο οπλισμός θα προσκολληθεί σε μη κανονικές περιοχές, οδηγώντας σε λειτουργική αστοχία.

 

Οι βαθύτερες αιτίες αυτών των προβλημάτων συχνά σχετίζονται στενά με την καθαρότητα και την ομοιομορφία του ίδιου του μαγνητικού υλικού και τη μέθοδο επεξεργασίας. Η χρήση υψηλής καθαρότητας-Ηλεκτρολόγος Pure Iron Core, DT4C Iron Core ή κρύος-σφυρηλατημένος πυρήνας ρελέ μπορεί να μειώσει σημαντικά την απώλεια υστέρησης και τον κίνδυνο υπολειπόμενου μαγνητισμού, βελτιώνοντας έτσι τη μακροπρόθεσμη-αξιοπιστία του ρελέ.

 

 

Εκτός από τα κύρια συστήματα που αναφέρονται παραπάνω, τα ρελέ μπορεί επίσης να αποτύχουν λόγω μηχανικής δομής ή προβλημάτων συναρμολόγησης. Για παράδειγμα, η παραμόρφωση των εσωτερικών εξαρτημάτων, οι χαλαροί συνδετήρες και η μηχανική βλάβη στο περίβλημα μπορούν όλα να αλλάξουν την αρχική σχέση τάσης ή διάκενου. Το ράγισμα ή το ξεφλούδισμα της επιφανειακής επένδυσης αποδυναμώνει την αντίσταση στη διάβρωση, επηρεάζοντας έτσι τη σταθερότητα των επαφών και των στοιχείων του μαγνητικού κυκλώματος.

 

Επιπλέον, η ανεπαρκής μόνωση μεταξύ του πηνίου και του περιβλήματος, η μειωμένη ελαστικότητα του ελατηρίου επιστροφής λόγω κόπωσης και οι ακατάλληλες εργοστασιακές ρυθμίσεις θα εντείνουν σταδιακά τα προβλήματα με τη μακροχρόνια χρήση. Κάθε προϊόν ρελέ έχει την ονομαστική του ηλεκτρική και μηχανική διάρκεια ζωής. Μόλις ξεπεραστούν αυτά τα όρια σχεδιασμού, το ποσοστό αποτυχίας θα αυξηθεί σημαντικά.

 

Σε εφαρμογές υψηλής- αξιοπιστίας, η συνοχή του υλικού και η διαδικασία κατασκευής βασικών εξαρτημάτων μαγνητικού κυκλώματος όπως ο Πυρήνας Ρελέ καθαρού Σιδήρου, ο Πυρήνας από Χάλυβα Ρελέ, ο Πυρήνας για Ηλεκτρομαγνητικό Ρελέ και ο αντίστοιχος Πείρος πυρήνα και ο πείρος ρελέ είναι συχνά κρίσιμοι παράγοντες που καθορίζουν εάν ένα ρελέ μπορεί να διαρκέσει σταθερά μέχρι το τέλος της ζωής του.

 

 

Από τις επαφές και τα ηλεκτρομαγνητικά πηνία μέχρι το σύστημα μαγνητικού κυκλώματος, όλοι οι τύποι αστοχιών ρελέ σχετίζονται ουσιαστικά στενά με την απόδοση του υλικού, τον δομικό σχεδιασμό και τις διαδικασίες κατασκευής. Ειδικά στον βιομηχανικό έλεγχο, τα συστήματα ισχύος και τις νέες ενεργειακές εφαρμογές, τίθενται υψηλότερες απαιτήσεις για τη συνοχή, τη χαμηλή διατήρηση και τη μακροπρόθεσμη σταθερότητα των μαγνητικών στοιχείων.

 

Με βάση αυτή την ανάγκη του κλάδου, εστιάζουμε στην κατασκευή εξαρτημάτων μαγνητικού κυκλώματος ρελέ υψηλής απόδοσης{{0}, που καλύπτουν προϊόντα όπωςΚαθαρός Πυρήνας Σιδήρου, Μαλακοί μαγνητικοί πυρήνες σιδήρου για ρελέ, ρελέ DT4C, ψυχρή σφυρηλάτηση πυρήνων σιδήρου και πυρήνα σιδήρου για ρελέ βιομηχανικού ελέγχου. Μέσω σταθερών συστημάτων υλικών και ώριμων διεργασιών ψυχρής σφυρηλάτησης, παρέχουμε στους κατασκευαστές ρελέ μια αξιόπιστη βάση μαγνητικού κυκλώματος, βοηθώντας τους να επιτύχουν μεγαλύτερη διάρκεια ζωής και υψηλότερη αξιοπιστία υπό σκληρές συνθήκες λειτουργίας.