Nos sistemas de controle e controle eletrônico, os relés elétricos, como um importante elemento de controle, desempenham o papel de amplificação de sinal, isolamento, conversão e proteção. Seu principal princípio de trabalho é baseado no fenômeno da indução eletromagnética, ou seja, o fechamento e a abertura dos contatos são controlados pela força eletromagnética para obter controle efetivo do circuito.
1. Princípio de trabalho básico de relés elétricos
Os relés elétricos são compostos principalmente de bobinas, núcleos de ferro, mecanismos de contato e outras partes. Quando uma certa tensão é aplicada nas duas extremidades da bobina do relé, a corrente flui dentro da bobina. De acordo com a lei da indução eletromagnética, um campo magnético será gerado em torno da bobina. Este campo magnético atuará no núcleo de ferro, fazendo com que ele seja atraído para o centro da bobina. O movimento do núcleo de ferro não existe isoladamente. Geralmente é conectado ao mecanismo de contato, portanto, o deslocamento do núcleo de ferro aciona o mecanismo de contato a se mover.
Os contatos de relé são divididos em dois tipos: normalmente abertos contatos e contatos normalmente fechados. No estado inicial, o contato normalmente aberto está no estado aberto, enquanto o contato normalmente fechado está no estado fechado. Quando o núcleo de ferro é atraído e movido pelo campo magnético, o contato normalmente aberto será forçado a fechar, permitindo que a corrente passasse; Ao mesmo tempo, o contato normalmente fechado será aberto e o circuito será cortado. Esse mecanismo de conversão permite que o relé controle de forma flexível o ON e OFF do circuito e realize funções como controle remoto e operação automática.
2. Entre em contato com o fenômeno do salto e suas causas
Durante o processo de fechamento de contato, um problema comum é o fenômeno de salto de contato. Isso ocorre porque quando o contato móvel e o contato estático primeiro contato, devido à inércia mecânica, desigualdade de superfície ou flutuações de força eletromagnética, os contatos são desconectados e fechados intermitentemente desconectados. Esse estado de contato rápido e instável não apenas causará uma interrupção de curto -circuito, mas também pode ser acompanhado pela geração de arcos.
O arco é um canal condutor formado pela ionização do gás na lacuna de contato sob a ação da tensão. Ele gerará alta temperatura e radiação eletromagnética forte, corroerá o material de contato e acelerará o desgaste do contato. Ao mesmo tempo, a energia liberada quando o arco é extinguido atos no contato na forma de calor de joule, agravando ainda mais os danos térmicos do contato.
3. O impacto do fenômeno de salto de contato
O fenômeno de salto de contato tem um impacto significativo no desempenho e na vida útil do relé. O salto de contato frequente causará uma camada de óxido ou poço de ablação na superfície de contato, aumentará a resistência ao contato, reduzirá a condutividade e até causará adesão de contato ou falha em casos graves. Além disso, o calor gerado pelo arco também pode fazer com que a temperatura interna do relé suba, afetando o desempenho e a estabilidade de outros componentes.
4. Medidas de melhoria
Para reduzir o fenômeno de salto de contato e melhorar a confiabilidade e a vida do relé, as seguintes medidas podem ser tomadas:
Otimize o projeto de contato: use materiais de contato de alta e alta endurecimento, como liga de prata, para melhorar a resistência ao desgaste e a resistência ao arco. Ao mesmo tempo, projete uma forma de contato razoável e uma área de contato para garantir um bom efeito de contato e desempenho de dissipação de calor.
Adicione o mecanismo de buffer: introduza molas tampão ou materiais de absorção de choque no mecanismo de contato para diminuir a força de impacto quando o contato for fechado e reduzir a possibilidade de salto.
Use a tecnologia magnética de explosão: defina um campo magnético em torno do contato, use a força do campo magnético para alongar o arco e extingui-lo rapidamente e reduza os danos do arco ao contato.
Projeto de proteção do circuito: Adicione componentes como resistores de limitação de corrente e absorvedores de picos no circuito de controle de relé para limitar o pico de corrente e reduzir a chance de geração de arco.