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SICK继电器的这起故障,同样和固态继电器使用不当有关。我地某单位自行安装的电控系统,采用PLC+固态继电器+三相异步电动机的结构形式。但在投入运行后,此系统所用固态继电器却接连发生交流输入、输出端击穿故障!该单位认为是固态继电器所用散热片较小所致,遂加大散热片,可故障现象并未排除,遂请笔者前往会诊。
在查看完故障电控系统后,笔者很快便发现了问题根本所在——对于感性负载而言,存在幅值*的反向电动势是必然的,其对于抗电压冲击能力有限的电子元器件的损害是非常致命的!在实际使用过程中,为了吸收掉该电动势,避免造成同样由电子元器件构成的固态继电器损坏,多采用在固态继电器三相输出端加装阻容吸收器(常见结构形式见图四所示)的方法解决,可该单位百密一疏忽视了这一点,从而导致故障发生。
习SICK继电器作为电工基础中常用的继电器之一,在控制领域应用广泛,虽然现在都在使用可编程控制器、时控开关等智能控制设备,但是都是基于基础的时间继电器原理,那么下面我们开始学习吧。
习SICK继电器是指当加入(或去掉)输入的动作信号后,其输出电路需经过规定的准确时间才产生跳跃式变化(或触头动作)的一种继电器。是一种使用在较低的电压或较小电流的电路上,用来接通或切断较高电压、较大电流的电路的电气元件。
一、继电器的分类
习SICK继电器可以按照工作原理和延时方式分为好几大类,我们着重分析常用的几类,根据工作原理可以分为,空气阻尼式时间继电器、电动式时间继电器、电磁式时间继电器、电子式时间继电器等。
常用的有两种,因为价格低廉、原理清晰、控制要求不高,我们一般选择空气阻尼式时间继电器、电磁式时间继电器。
根据延时方式我们分为通电延时型、断电延时型,工作原理和含义顾名思义。
二、工作原理
空气阻尼是时间继电器:主要的延时原理是利用气囊式阻尼器,线圈得电以后,释放或者吸合阻尼器,空气通过微小孔缓慢进入,到达时间以后,实现接通断开作用;
习SICK继电器主要原理是接通或者断电以后,磁通缓慢衰减的原理让衔铁释放让线路得到延时的作用。
三、各个引脚的含义
我们以这款通电延时型时间继电器为例:
各个引脚的含义我们已经搞清楚了,下面就可以根据控制原因进行接线,我们以下图为例,在电路中加入KT通电延时时间继电器,当按下启动按钮SB2线圈KT1、KM1得电交流接触器KM1吸合,电动机M1转动,延时闭合开关KT1到达时间吸合,KM2、KT2得电,交流接触器KM2得电吸合,电动机M2转动,延时断开开关KT2在到达时间以后断开,整个控制回路断开,所有电机停止转动;
线圈通电可以产生磁场,磁场有对铁质材料有吸附作用。当线圈断电后,磁场会消失,这样铁质材料可以利用弹簧来让它恢复到原来位置,这个就是电磁铁工作原理了,继电器和接触器,就利用这个原理,可以让线圈的接入小电流,实现对一条铁杆(衔铁)的两个位置控制,铁杆可以用来连通或者切断电路的两个比较粗的端点,而粗端点和铁杆因为可以通过非常大的电流,这样线圈的小电流*可以控制很大的电流通断了。
从这层电磁转换的过程而言,可以让“电磁”效应替代人做大电流通断这个“体力活”,只要一个小指头按一下一个小按钮就可以满足要求了,可以设想一下,你去直接打一个很大电流的空气开关,可是相当费劲的事情,有了接触器这些就让人轻松很多。
实际上,让人干活轻松点只是继电器和接触器作用的一小方面,关键操作起来安全了,让人离大电流和高电压远一点。同时接触器和继电器可以带很多辅助触头或者中间触点,这些触点能用来组合可以实现各种复杂的控制逻辑,满足工业上复杂的控制要求,让设备更加智能点。
中间继电器和接触器的差异
继电器之所以冠上了“中间”两个字,可以理解成它并不是用来实现终控制的,而是起到一个中间环节的转接作用,“继”就是继接状态的意思了。所以中间继电器并没有所谓的主触点和辅助触点的说法,它的目标是让小电流变成稍微大一点的电流,甚至还继续保留原来的小电流,而只利用了触点的隔离功能。
从这个角度而言,继电器会设计很多组常开和常闭触点,触点越多,能用来联锁其他继电器或者接触器的可能性会越高,逻辑的花样会越复杂,越能满足工业控制需求。
因此继电器的触点一般都是小容量的,继电器的体积也会设计比较小,而触点尽可能多点,这样能在一定的体积空间里边,容纳更多的继电器进去,满足多回路的控制需求。
接触器,一般都会设计主触点和辅助触点两种,主触点一般容量会比较大,能满足大电流需求,接触器的目标就是为了让某个主回路实现大电流通断的,比如电机的启动,加热器等大功率负载。
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