عواقب انتخاب رله اشتباه چیست؟ راهنمای کامل

یک سوال مهم

استفاده از رله اشتباه خطرناک است. بهترین نتیجه یک شکست مدار ساده است. بدترین موارد شامل تجزیه تجهیزات کامل ، آتش سوزی الکتریکی و خطرات ایمنی جدی است.

شایع ترین مشکلات بلافاصله اتفاق می افتد و باعث آسیب می شود. ما می بینیم که فرسودگی سیم پیچ و جوشکاری تماس می گیریم. ما همچنین شاهد آسیب شدید به قطعات گران قیمت هستیم. یک رله اشتباه می تواند یک سیستم کامل را از بین ببرد.

این راهنما این مشکلات را شرح می دهد و دقیقاً توضیح می دهد که چرا آنها رخ می دهد. ما علم پشت شکست را کشف خواهیم کرد. شما یک برنامه روشنی برای تشخیص رله بد و جلوگیری از وقوع این شکست ها دریافت خواهید کرد.

مشخصات رله بحرانی

رله یک بخش جهانی نیست. فکر کردن "به اندازه کافی نزدیک" مستقیم به شکست منجر می شود. برای درک عواقب انتخاب رله اشتباه ، ابتدا باید مشخصات کلیدی را که تعریف می کند چگونه یک رله و محدودیت های آن را تعریف می کند ، درک کنیم.

تطبیق این پارامترها لازم است. این برای ایمنی و قابلیت اطمینان هر مدار که می سازید یا تعمیر می کنید اساسی است. هر مشخصات یک حد فیزیکی یا الکتریکی را نشان می دهد. اگر از آن فراتر بروید ، باعث خرابی قابل پیش بینی و اغلب آسیب می بینید.

ما مهمترین مشخصاتی را که باید به درستی مطابقت داشته باشند ، تجزیه خواهیم کرد. دریافت هر یک از این اشتباهات می تواند منجر به مشکلات مورد بحث در این مقاله شود.

در اینجا تفکیک این رتبه بندی های اساسی و دلیل اهمیت آنها وجود دارد.

یک رله استاندارد 5 پین خودرو را تصویر کنید. دو پایانه به سیم پیچ داخلی متصل می شوند. هنگامی که ولتاژ صحیح را در اینجا اعمال می کنید ، یک میدان مغناطیسی ایجاد می کند. این میدان یک اهرم کوچک را می کشد که یک مخاطب را حرکت می دهد. این اتصال را به یک ترمینال (پین معمولی بسته) می شکند و اتصال جدیدی را از طریق دیگر (پین معمولی باز) ایجاد می کند. هر یک از این قسمت ها محدودیت های عملیاتی دقیق دارند.

آناتومی یک شکست

هنگامی که مشخصات رله اشتباه است ، خرابی تصادفی نیست. این یک نتیجه مستقیم از نقض محدودیت های فیزیکی و الکتریکی مؤلفه است. درک آنچه در داخل اتفاق می افتد امکان تشخیص و پیشگیری دقیق را فراهم می کند.

اکنون متداول ترین حالت های شکست را بررسی خواهیم کرد. برای هر یک ، ما توضیح خواهیم داد که چه اتفاقی می افتد ، چرا این اتفاق می افتد و علائمی که خواهید دید. این هسته اصلی عیب یابی رله - مرتبط است.

فرسودگی سیم پیچ

فرسودگی سیم پیچ خرابی حرارتی الکترومغناطیس رله است. سیم مسی ریز که بیش از حد گرمای سیم پیچ را تشکیل می دهد. عایق مینا نازک آن ذوب می شود ، و سیم پیچ های کوتاه- در برابر یکدیگر.

این شکست دو دلیل اصلی دارد. متداول ترین استفاده از ولتاژ بسیار بالاتر از رتبه سیم پیچ است. یک سیم پیچ 12 ولت که از یک سیستم 24 ولت استفاده می کند ، جریان مورد نظر را دو برابر می کند. این منجر به گرمای سریع و فرسودگی شغلی می شود.

استفاده از ولتاژ خیلی کمی باعث خرابی متفاوت می شود. میدان مغناطیسی تولید شده برای کشیدن آرماتور و بستن مخاطبین بسیار ضعیف است. رله ممکن است به هیچ وجه پچ پچ ، وزوز یا کار نکردن. این حالت "در- بین" هنوز هم می تواند باعث ایجاد گرما و خرابی نهایی شود.

علائم مشخص است. شما اغلب بوی لاک یا پلاستیک سوزاننده را بو خواهید کرد. یک بازرسی بصری ممکن است یک پوشش رله ای تغییر رنگ ، متورم یا ذوب شده را نشان دهد. هنگامی که برق به مدار کنترل اعمال می شود ، مشخصه "کلیک" از کار رله را نمی شنوید.

جوشکاری

جوشکاری تماس یکی از خطرناک ترین حالت های خرابی است. مخاطبین سوئیچ داخلی رله به طور دائم در موقعیت بسته جمع می شوند. آنها قرار است باز و بسته شوند.

این به یک دلیل اصلی اتفاق می افتد: جریان بیش از حد. هنگامی که رله سعی می کند بار را تغییر دهد که جریان بیشتری از مخاطبین خود داشته باشد ، یک قوس الکتریکی قدرتمند بین مخاطبین شکل می گیرد. این اتفاق می افتد که آنها باز یا بسته می شوند. این قوس بسیار گرم است و سطوح فلزی مخاطبین را ذوب می کند. هنگامی که مخاطبین بسته می شوند ، فلز مذاب از هر دو طرف فیوز می شود. این یک جوش دائمی ایجاد می کند.

این امر به ویژه در هنگام تعویض بارهای بسیار القایی مانند موتورها یا سولنوئیدها یا بارهای خازنی متداول است. این دستگاه ها در هنگام راه اندازی جریان گسترده ای از Inrush دارند. این می تواند چندین بار جریان عادی آنها باشد. رله ای که برای این inrush رتبه بندی نشده است ، تقریباً فوراً جوش می یابد.

علامت اصلی این است که مدار کنترل شده حتی در صورت خاموش بودن روشن می شود. به عنوان مثال ، یک موتور پس از خاموش کردن سوئیچ ، همچنان به کار خود ادامه می دهد. شما هنوز هم ممکن است رله "کلیک" را بشنوید زیرا سیم پیچ de - انرژی می بخشد و آرماتور سعی می کند از بین برود. اما مخاطبین جوش داده شده مدار را کامل نگه می دارند.

با گودال تماس بگیرید

گودال و فرسایش تماس یک مرگ کندتر برای رله است. سطوح مخاطبین سوئیچ با گذشت زمان خشن ، سیاه و پوشیده می شوند. این منجر به اتصال الکتریکی ضعیف یا متناوب می شود.

تمام رله های مکانیکی در هنگام تعویض برخی از قوس ها را تجربه می کنند. اما این فرایند با استفاده نادرست به طرز چشمگیری سرعت می یابد. استفاده از رله با رتبه ولتاژ کافی یک دلیل اصلی است. اگر از رله ای که برای 24 ولت رتبه بندی شده برای تغییر 120 ولت استفاده می شود ، قوس که هنگام باز کردن مخاطبین بسیار قوی تر و طولانی تر خواهد بود- ماندگار خواهد بود. با هر چرخه مواد تماس بیشتری را تبخیر می کند.

استفاده از رله ای که برای مدارهای AC برای تغییر قدرت DC طراحی شده است ، یک اشتباه رایج دیگر است. قدرت AC از طریق صفر ولت 120 بار در ثانیه عبور می کند. این به خاموش کردن قوس به طور طبیعی کمک می کند. قدرت DC مداوم است ، بنابراین شکستن قوس بسیار سخت تر است و بیشتر طول می کشد. این باعث فرسایش شدید می شود.

علائم گودبرداری اغلب متناوب و ناامید کننده است. دستگاه کنترل شده ممکن است به صورت پراکنده سوسو یا کار کند. ممکن است افت ولتاژ قابل توجهی را در مخاطبین رله اندازه گیری کنید. این نشانگر مقاومت بالایی است. این مقاومت بالا همچنین گرما ایجاد می کند که می تواند به محفظه رله و اجزای مجاور آسیب برساند. سرانجام ، مخاطبین آنقدر فرسایش می یابد که دیگر نمی توانند به هیچ وجه ارتباط برقرار کنند.

آسیب و خطرات مدار

یک رله ناکامی به ندرت به تنهایی شکست می خورد. خرابی آن اغلب گسترش می یابد و باعث آسیب به سایر قسمت های گران قیمت سیستم می شود. همچنین خطرات جدی ایمنی ایجاد می کند.

سیم پیچ که کوتاه می تواند جریان زیادی را از مدار کنترل خود جلب کند. این می تواند به راحتی ترانزیستور درایور را در یک صفحه میکروکنترلر ، کارت خروجی PLC یا یک ECU خودرو از بین ببرد. آنچه باید یک تعویض رله ساده باشد اکنون به یک ترمیم سطح پیچیده و پرهزینه تبدیل می شود.

پیامدهای ایمنی حتی بدتر است. مخاطبین جوش داده شده علت اصلی وقایع فراری حرارتی است. یک عنصر گرمایشی که نمی تواند خاموش شود بیش از حد گرم می شود. این به طور بالقوه می تواند محفظه خود را ذوب کرده و مواد مجاور را مشتعل کند. حرکتی که به طور مداوم کار می کند می تواند خودش را بسوزاند. پمپ سوخت که هرگز خاموش نمی شود می تواند باتری وسیله نقلیه را تخلیه کند و خطر آتش سوزی قابل توجهی را به همراه دارد.

علائم این آسیب وثیقه اغلب همان چیزی است که ابتدا کاربر را به یک مشکل هشدار می دهد. ممکن است فیوزهای منفجر شده یا قطع کننده مدار در جای دیگر سیستم پیدا کنید. منبع تغذیه مدار کنترل ممکن است آسیب دیده باشد. در بدترین موارد ، شواهدی از آسیب گرما یا آتش سوزی از دستگاهی که قرار بود رله را کنترل کند ، پیدا خواهید کرد. به همین دلیل انتخاب رله صحیح برای طراحی سیستم ایمن بسیار مهم است.

یک مطالعه موردی عملی

تئوری مفید است ، اما یک مثال واقعی - جهانی مفاهیم را روشن می کند. بیایید از طریق یک سناریوی مشترک قدم بزنیم: تعویض رله پمپ سوخت در یک وسیله نقلیه مسافر استاندارد. این دقیقاً نشان می دهد که چگونه یک اشتباه کوچک منجر به نتیجه خطرناک می شود.

سناریو:ما باید یک رله پمپ سوخت معیوب را جایگزین کنیم. قسمت اصلی یک رله استاندارد اتومبیل با سیم پیچ DC 12 ولت و مخاطبین برای 30 آمپر است. این برای کنترل سیستم الکتریکی 12 ولت وسیله نقلیه و قرعه کشی جریان زیاد موتور پمپ سوخت طراحی شده است.

رله اشتباه:در جعبه ابزار ما ، یک رله پیدا می کنیم که دقیقاً یکسان به نظر می رسد. این طرح پین یکسانی دارد و کاملاً در سوکت قرار می گیرد. با این حال ، نگاهی دقیق تر به چاپ خوب روی پوشش نشان می دهد که این یک رله سیم پیچ 24 ولت DC با مخاطبین است که فقط برای 15 آمپر رتبه بندی شده است. این احتمالاً برای یک کامیون سنگین- در نظر گرفته شده بود.

مرحله - توسط -} مرحله آنالیز نتیجه:

نصب و مشکل اولیه:ما رله 24 ولت را در مدار 12 ولت نصب می کنیم. هنگامی که احتراق روشن شد ، رایانه ماشین سیگنال 12 ولت را به سیم پیچ رله ارسال می کند. از آنجا که سیم پیچ برای 24 ولت طراحی شده است ، سیگنال 12 ولت یک میدان مغناطیسی ایجاد می کند که بسیار ضعیف است. پمپ سوخت ممکن است به هیچ وجه روشن نشود ، یا ممکن است به طور متناوب کار کند زیرا میدان مغناطیسی ضعیف برای بسته نگه داشتن مخاطبین در برابر لرزش تلاش می کند. ماشین شروع به کار یا غرفه نمی کند.

تحریک اجباری و شکست:بیایید فرض کنیم رله موفق به بسته شدن آن است. لحظه ای که مخاطبین لمس می کنند ، موتور پمپ سوخت شروع به ترسیم جریان کامل خود می کند ، که می تواند در نزدیک به 30 آمپر به اوج خود برسد. این جریان از طریق مخاطبین فقط برای 15 آمپر جریان می یابد.

نتیجه:مخاطبین بلافاصله و با خشونت بیش از حد بارگذاری می شوند. یک قوس شدید ایجاد می شود و سطوح تماس در کسری از ثانیه تا نقطه ذوب آنها گرم می شود. آنها جوش داده می شوند.

نتیجه خطرناک:پمپ سوخت اکنون به طور دائم روشن است. حتی وقتی احتراق را خاموش می کنیم ، مخاطبین جوش داده شده مدار را کامل نگه می دارند. پمپ به طور مداوم اجرا می شود و باتری ماشین را یک شبه تخلیه می کند. خطرناک تر ، یک پمپ سوخت دائما در حال اجرا می تواند بیش از حد گرم شود و در حضور بخارات بنزینی خطر آتش سوزی شدید ایجاد می کند. یک اشتباه ساده یک وسیله نقلیه خطرناک و غیرقابل اعتماد ایجاد کرده است.

رله سمت راست:در مقابل ، رله صحیح 12 ولت ، 30A با سیگنال 12 ولت تمیز کار می کرد. مخاطبین 30A آن می توانست جریان پمپ را با سهولت اداره کند. این کار با خیال راحت و قابل اعتماد برای ده ها هزار چرخه کار می کند.

در اینجا یک مقایسه واضح وجود دارد:

راهنمای تشخیص آسیب

هنگامی که گمان می کنید یک رله باعث ایجاد مشکل می شود ، یک روش سیستماتیک برای آزمایش می تواند تشخیص شما را به سرعت تأیید کند. این راهنما گردش کار یک تکنسین را برای یادگیری چگونگی آسیب دیدگی رله فراهم می کند.

هشدار: همیشه قبل از برداشتن یا اداره هر مؤلفه ، تمام قدرت را از مدار جدا کنید. کار روی یک مدار زنده بسیار خطرناک است.

مرحله 1: بازرسی حسی

اولین ابزار شما چشم ، گوش و بینی شماست. قبل از رسیدن به مولتی متر ، یک چک حسی ساده را انجام دهید.

به دنبال علائم آشکار آسیب جسمی باشید. آیا در محفظه پلاستیکی ترک هایی وجود دارد؟ آیا علائم دوده سیاه یا تغییر رنگ را مشاهده می کنید که نشانگر گرمای بیش از حد باشد؟ آیا پوشش پیچیده یا ذوب شده است؟

گوش کن با نصب رله و مدار (در صورت بی خطر برای انجام این کار) ، شخص دیگری سوئیچ را کنترل کند که آن را کنترل می کند. شما باید یک "کلیک" متمایز و واضح را از رله بشنوید که کار می کند. عدم وجود کلیک به مشکل سیم پیچ یا کنترل مدار اشاره می کند. صدای وزوز یا پچ پچ نشانگر مسئله ولتاژ سیم پیچ است. به یاد داشته باشید ، یک کلیک فقط تأیید می کند که سیم پیچ کار می کند. تضمین نمی کند که مخاطبین ارتباط خوبی برقرار می کنند.

رله را بو کنید. یک سیم پیچ سوخته دارای بوی تیز بسیار مشخصی از پلاستیک ذوب شده و لاک است. این یک نشانه واضح از گرمای بیش از حد کشنده است.

مرحله 2: تست نیمکت بدون قدرت

این تست از یک مولتی متر برای بررسی اتصالات داخلی رله بدون هیچ گونه قدرت اعمال شده استفاده می کند. مولتی متر خود را در حالت مقاومت (ω) یا استمرار (بوق) تنظیم کنید.

سیم پیچ را امتحان کنید:پروب های مولتی متر خود را در دو پایانه سیم پیچ قرار دهید (که اغلب با برچسب 85 و86}}}}}}}}}}}). شما باید یک مقاومت خاص را اندازه گیری کنید. یک سیم پیچ رله معمولی 12 ولت بین 50 تا 200 اهم مقاومت خواهد کرد. رله 5 ولت پایین تر خواهد بود. اگر مقاومت بی نهایت (OL یا حلقه باز) را می خوانید ، سیم سیم پیچ در داخل شکسته می شود. اگر مقاومت بسیار کمی را بخوانید (نزدیک به 0 اهم) ، سیم پیچ کوتاه است-} گردش می کند. در صورت امکان ، برگه داده مؤلفه را بررسی کنید.

مخاطبین را امتحان کنید:اکنون ، قسمت سوئیچ را آزمایش کنید. پایانه های مشترک (C یا 30) ، به طور معمول باز (بدون یا 87) و به طور معمول بسته (NC یا 87A) را مشخص کنید.

پروب ها را روی مشترک و NC قرار دهید. مولتی متر باید استمرار را نشان دهد (یک خواندن مقاومت صفر-} reading یا بوق).

پروب ها را روی مشترک و خیر قرار دهید. مولتی متر باید یک مدار باز (مقاومت بی نهایت) را نشان دهد.

اگر رله هر یک از این آزمایشات بدون قدرت را شکست دهد ، قطعاً بد است و باید جایگزین شود.

مرحله 3: تست نیمکت برق

این تست عملکردی بررسی می کند که آیا رله به درستی زیر بار تغییر می کند. شما به یک منبع تغذیه متغیر DC نیاز دارید که با ولتاژ سیم پیچ رله مطابقت داشته باشد.

ایمنی اول:منبع تغذیه خود را روی ولتاژ صحیح مشخص شده در پوشش رله تنظیم کنید. منبع تغذیه را به پایانه های سیم پیچ متصل کنید. انگشتان خود را از پایانه های تماس پاک نگه دارید.

اعمال قدرت:منبع تغذیه را روشن کنید. با استفاده از سیم پیچ و حرکت آرماتور باید یک "کلیک" محکم را بشنوید.

مخاطبین تست در حین تغذیه:با استفاده از سیم پیچ هنوز هم ، از مولتی متر (هنوز هم در حالت استمرار) استفاده کنید تا دوباره {{0} را انجام دهید تا مخاطبین را آزمایش کنید.

پروب ها را روی مشترک و NC قرار دهید. اکنون باید یک مدار باز را نشان دهد. اتصال باید شکسته شود.

پروب ها را روی مشترک و خیر قرار دهید. اکنون باید استمرار را نشان دهد. اتصال باید انجام شود.

اگر یک رله از آزمایش بدون قدرت عبور کند اما این آزمایش نیرو را انجام دهد ، نشانگر خرابی مکانیکی است. به عنوان مثال ، اگر هیچ تماسی هرگز تداوم را نشان نمی دهد ، مکانیسم داخلی شکسته می شود یا مخاطبین برای اتصال بیش از حد پوشیده شده اند. اگر تماس NC بسته شود ، آرماتور گیر کرده یا مخاطبین جوش داده می شوند.

غذای آماده نهایی

انتخاب رله به معنای یافتن مواردی نیست که به سادگی متناسب باشد. این در مورد انتخاب دقیق مهندسی برای عملکرد و ایمنی کل پروژه شما است. رله اشتباه هرگز میانبر نیست. این یک نقطه تضمین شده از شکست است.

با یادگیری درسهایی از این راهنما ، می توانید از اشتباهات رایج خودداری کنید و سیستم های قوی تر و قابل اعتماد تر بسازید. غذای اصلی ساده اما ضروری است.

همیشه مشخصات بحرانی را مطابقت دهید:ولتاژ کویل ، جریان تماس و رتبه بندی ولتاژ و پیکربندی فیزیکی به خطر نمی افتد. به برگه داده مراجعه کنید ، نه فقط ظاهر فیزیکی.

علائم شکست را بدانید:علائم فرسودگی سیم پیچ ، جوشکاری تماس و فرسایش را تشخیص دهید. بوی سوخته یا مؤلفه ای که وقتی باید مستقیماً به یک خرابی رله خاموش شود ، روی آن باقی می ماند.

وقتی شک دارید ، آن را آزمایش کنید:به رله مظنون اعتماد نکنید. چند دقیقه با مولتی متر و منبع تغذیه می تواند به طور قطعی یک مؤلفه معیوب را تشخیص دهد. این باعث می شود ساعت ها عیب یابی شما را نجات داده و از آسیب های احتمالی جلوگیری می کند.

در نهایت ، انتخاب دقیق مؤلفه پایه و اساس کار برقی و الکترونیکی است. با درمان هر رله به عنوان یک مؤلفه مهم ، اطمینان حاصل می کنید که پروژه های شما نه تنها کاربردی بلکه برای طولانی مدت ایمن و قابل اعتماد هستند.