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在继电器失效原因中,有相当一部分是由于引出端损伤引起的,对引出端的保护要根据引出端的结构形式分别采取不同的处理方式。
(1)对于硬引出端的继电器,在安装时不允许弯折,以防止玻璃绝缘子破裂造成漏气。如果采用插座形式安装,要严格按继电器规定的插拔力要求选择插座以防过紧或过松,并保证插座清洁,防止接触不良。
(2)对于软引出端的继电器,如果要求引脚弯曲安装,需离根部3毫米~5毫米处用工具夹紧根部后,再缓慢弯曲到需要位置,尽量避免往返弯折,并保证根部不受力。
(3)如果采用直接把继电器焊接在印制板上使用,要求印制板的孔距符合继电器引出线的尺寸要求,孔径不能太小,要保证继电器引出线能顺利插下,并与印制板留有适当间隙,防止贴得过紧使继电器根部受到张力的作用。
(4)焊接时要防止温度过高,要根据继电器功率大小选择焊接温度,对一般中小功率的继电器,电烙铁不要超过60W,焊接时间不大于3秒。因焊接温度过高可造成继电器线圈与引出端脱焊,并影响簧片触点性能,还可能造成构件开裂。焊接完后要进行清洗,防止焊料的有害物质侵害到继电器根部。对于非密封继电器的焊接,要防止焊料流入继电器内部,直接影响继电器的接触可靠性。
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继电器的降额使用,虽然与其它元器件有所不同,但是,合理降额仍是提高继电器可靠性的有效措施。所谓合理降额就是有些参数可以降额,而有些参数不能降额。例如继电器的线圈给定的工作电压(或电流),一般是不能降额的。如果使用低于规定的工作电压(或电流),继电器虽然可能工作,但将会严重影响继电器的使用寿命及可靠性。继电器给定的吸合电压(或电流)是指保证继电器吸合的zui低值,但并不能保证继电器在此电压(或电流)条件下能正常工作。因为继电器的寿命特征是根据额定工作电压(或电流)确定的,如果降低这个值将会使触点动作时间和飞弧时间大大增加,从而降低触点使用寿命与接触可靠性。
对触点的合理降额则可提高继电器的可靠性,因为触点的负荷越大,所产生的飞弧越大,触点被烧毁的可能性越大。合理减小触点负荷可以减少由飞弧引起的触点损坏,提高触点的接触可靠性。但是触点不能过度降额,根据触点失效机理,通过上节分析可知,过度降额将严重影响接触可靠性或产生低电平失效。
在继电器线路中采取灭弧措施
由于非阻性负载的转换会严重降低继电器触点的可靠性,因此,为了保护继电器触点,要根据不同性质的负载加装不同的灭弧电路。对于容性负载,可在触点与负载之间串联一个瞬态抑制电阻,可减少通过触点的瞬态电流。对于感性负载,一般是在负载两端并联一个反向保护二极管。
继电器的线组是一个电感,绕组中又有衔铁,因此在绕组通电后要贮存磁能,在继电器绕组断电的瞬间,磁能释放会产生很高的反向电动势,这个瞬间反向电动势形成的脉冲尖峰可能干扰其它电路的正常工作。另一方面,由于反向电动势比正常电压高数倍,很容易击穿驱动继电器工作的晶体管。一般的解决办法是在继电器绕组两端并联一个分流二极管来减小绕组所产生的瞬间反向电压峰值。