Analyse van het werkprincipe van elektrische relais en het fenomeen van contactrebound

In vermogens- en elektronische besturingssystemen spelen elektrische relais, als een belangrijk controlelement, de rol van signaalversterking, isolatie, conversie en bescherming. Het kernwerkprincipe is gebaseerd op het fenomeen van elektromagnetische inductie, dat wil zeggen dat het sluiten en openen van contacten wordt geregeld door elektromagnetische kracht om effectieve controle van het circuit te bereiken.

1. Basic Working Principle van elektrische relais
Elektrische relais zijn voornamelijk samengesteld uit spoelen, ijzeren kernen, contactmechanismen en andere onderdelen. Wanneer een bepaalde spanning wordt toegepast op beide uiteinden van de relaisspoel, stroomt de stroom in de spoel. Volgens de wet van elektromagnetische inductie zal een magnetisch veld rond de spoel worden gegenereerd. Dit magnetische veld zal op de ijzeren kern werken, waardoor het wordt aangetrokken tot het midden van de spoel. De beweging van de ijzeren kern bestaat niet afzonderlijk. Het is meestal verbonden met het contactmechanisme, dus de verplaatsing van de ijzeren kern zal het contactmechanisme aandrijven om te bewegen.

Relaiscontacten zijn onderverdeeld in twee soorten: normaal open contacten en normaal gesloten contacten. In de beginstatus bevindt het normaal open contact zich in de open status, terwijl het normaal gesloten contact in de gesloten status is. Wanneer de ijzeren kern wordt aangetrokken en wordt verplaatst door het magnetische veld, wordt het normaal open contact gedwongen te sluiten, waardoor de stroom kan passeren; Tegelijkertijd wordt het normaal gesloten contact open geduwd en wordt het circuit afgesneden. Dit conversiemechanisme stelt het relais in staat om flexibel het aan en uit van het circuit te regelen en functies te realiseren zoals afstandsbediening en automatische werking.

2. Neem contact op stuitersfenomeen en de oorzaken ervan
Tijdens het contactproces is een veel voorkomend probleem het contactfenomeen van het contact. Dit komt omdat wanneer het bewegende contact en het statische contact eerste contact, vanwege mechanische traagheid, oppervlakte -ongelijkheden of elektromagnetische krachtschommelingen, de contacten ongecontroleerd zijn met tussenpozen verbroken en gesloten. Deze snelle en onstabiele contactstatus zal niet alleen een onderbreking van de kortsluiting veroorzaken, maar kan ook gepaard gaan met het genereren van bogen.

De boog is een geleidend kanaal gevormd door de ionisatie van gas in de contactkloof onder de werking van spanning. Het zal hoge temperatuur en sterke elektromagnetische straling genereren, het contactmateriaal eroderen en de slijtage van het contact versnellen. Tegelijkertijd werkt de energie die wordt vrijgegeven wanneer de boog wordt gedoofd op het contact in de vorm van joule -warmte, waardoor de thermische schade van het contact verder wordt verergerd.

3. De impact van het fenomeen van het contact stuiteren
Het Contact Bounce -fenomeen heeft een aanzienlijke invloed op de prestaties en levensduur van het relais. Frequente contactbestuiting zorgt ervoor dat een oxidelaag of ablatieput zich op het contactoppervlak vormt, de contactweerstand verhoogt, de geleidbaarheid vermindert en zelfs contactadhesie of falen veroorzaakt in ernstige gevallen. Bovendien kan de door de boog gegenereerde warmte veroorzaken, ook de interne temperatuur van het relais stijgen, wat de prestaties en stabiliteit van andere componenten beïnvloedt.

IV. Verbeteringsmaatregelen
Om het contactverminderingsfenomeen te verminderen en de betrouwbaarheid en levensduur van het relais te verbeteren, kunnen de volgende maatregelen worden genomen:

Optimaliseer contactontwerp: gebruik hoogwaardige en hoog-hardheid contactmaterialen, zoals zilveren legering, om slijtvastheid en boogweerstand te verbeteren. Ontwerp tegelijkertijd een redelijk contactgebied en contactgebied om een ​​goed contacteffect en warmtedissipatieprestaties te garanderen.
Buffermechanisme toevoegen: introduceer bufferveren of schokabsorberende materialen in het contactmechanisme om de impactkracht te vertragen wanneer het contact wordt gesloten en de mogelijkheid van stuitering te verminderen.
Gebruik magnetische uitblazende technologie: stel een magnetisch veld in rond het contact, gebruik de magnetische veldkracht om de boog te verlengen en snel te doven en de schade van de boog aan het contact te verminderen.
Circuitbeschermingsontwerp: voeg componenten toe zoals stroombeperkende weerstanden en overspanningsabsorbers in het relaisbesturingscircuit om de stroompiek te beperken en de kans op het genereren van boog te verminderen.