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继电器基本知识 松川精密股份有限公司 songchuan 一 什么是继电器 继电器 英文RELAY 相当于 开关 是一种当输入量或激励量 如 光 电 磁或热等信号 满足某些规定条件时 能够在一个或多个输出回路中产生预定跃变的电子元器件 二 继电器的构成 外壳 CASE 底座 BASE 骨架 BOBBIN 簧片 S C C 轭铁 YOKE 衔铁 ARMATURE 铁芯 CORE 线圈 COIL 接点 CONTACT 等 三 继电器的工作原理 当线圈通电时 就产生磁场 由铁芯 轭铁 衔铁及气隙组成的磁路内就有磁通通过 增大线圈电流使磁通增大到一定程度时 衔铁被吸引到铁芯 进而是带动触点转换 当线圈电流切断或减小到一定程度时 衔铁靠动簧片自身的弹性势能 或是复原弹簧 返回到初始位置 对保持继电器则需反向激励方可复归 继电器完成一个工作周期 其工作原理方框图如下 电能输入 接点回路输出 机械结构动作 磁能产生 切断电能输入 磁能消失 机械结构复原 接点回路断开 四 继电器的用途 1 输入与输出电路之间的隔离 2 信号转换 从断开到接通 或反之 3 增加输出电路 即切换几个负载或切换不同电源负载 4 重复信号 5 切换不同电压或电流负载 6 保留输出信号 7 闭锁电路 8 提供遥控 五 客户关心的几个参数 1 接点形式 1A 1H SPNO一组常开1B 1D SPNC一组常闭1C 1Z SPDT一组转换2A 2H DPNO二组常开2B 2D DPNC二组常闭2C 2Z DPDT二组转换3A 3H TPNO三组常开3B 3D TPNC三组常闭3C 3Z TPDT三组转换4A 4H 4PNO四组常开4B 4D 4PNC四组常闭4C 4Z 4PDT四组转换 2 接点负载 阻性or容性or感性or电机or灯 3 线圈控制电压 交流or直流 4 耐压 即绝缘电阻 含 开路触点间 线圈一触点间 5 寿命 电气寿命 机械寿命 6 外形尺寸 不包括引出脚 7 线圈额定功率 8 使用温度 9 安装接线图 10 安规认证 TUV UL VDE 六 继电器的主要使用场合 附 国内外继电器市场分析 摘自 继电器待业发展 十五 规划 据不常全统计 1998年我国家电行业大约使用了2亿只继电器 加之零星小类配套市场共使用了4 2亿只继电器 按推算 预计2005年 我国市场将需要8亿只继电器 不含军用继电器 1998年国外继电器市场约35 7亿只 其中通讯市场7亿只 家电市场10亿只 自动化设备12亿只 按推算 预计2005年国际市场继电器需求将达到41亿只 七 关于松川 1 业内概况 中国继电器产业发展比较晚 于1995年在宝鸡生产出中国第一只继电器 当时主要用于军工 现有300多家继电器厂 其中合资的共有50多家 占总产能的85 左右 目前国内市场上较有影响力的厂家和品牌有 上海松川 深圳王利 OEG 北京松下 NAIS AROMAT MATSUSHITA 上海欧姆龙 OMRON 常州富士通一高见泽 FUJITZU TAKAMISAWA 宁波福特 NHG 厦门宏发 HF 等 2 关于松川 1 台湾松川公司 1974年创立 员工75人 负责研发 采购 销售及继电器关键金属件冲压加工 塑胶零件成型加工等 2 厦门台松公司 1989年建立 员工1600人 台湾松川100 投资 生产外销继电器 产量 650万 月 3 上海松川公司 1996年建立 员工650人 台湾松川100 投资 生产并销售大陆地区所需继电器 部分支援厦门台松公司生产外销继电器 产量 350万 月 二期工程2001年5月可投产 届时产能可达600万 月 4 美国松川公司 1996年建立 员工7人 台湾松川100 投资 负责欧美国际市场 以 松川 逢有品牌销售 3 松川的特色 1 国内的继电器厂中 产 销金额最大者 前5年平均成长30 2 拥有独立的研发技术 生产技术 每年推出4个以上的新产品 配合客户的需求 3 20年OEM ODM经验 以自有品牌在全世界销售 OEM的厂家有如 OEG OMRON SIEMNS 等 4 中国继电器厂家中 第一家取得ISO 9002认证 1994年 1999年 中国第一家取得QS 9000认证 5 以无尘室生产GeneralPorpuseRelay 6 市场不良目标 ppm 7 自备试验室 可配合客户要求做各式模以实验 附 松川继电器现主要客户有 汽车 克莱斯勒 福特 中华汽车 通用汽车 日本三菱 上海别克等 空调 日立 松下 海信 春兰 奥克斯 麦克维尔 华凌 格力 科龙 美的等 电源 华为 中兴 山特 山顿 台达 APC 科华等 其它的有如 三洋 惠尔浦 三菱重工 美国GE 美泰克等 八 松川公司各行业继电器使用状况汽车类 防盗器792 792H 801H 812H 822E 832 861 汽车冷气792 804 中控锁801H 812H 雾灯804 闪光灯801H 812H 861 引擎启动822E 832 冷却风扇792 804 832 电气联接833 雨刷控制801H 812H 喇叭792 804 第三刹车灯801H 832 太阳能供电器801H 812H 电动窗801H 822E 861 A B S保安器833 家电类电视机845 1C TV 8 845 2C 窗式冷气机801H 812H 821 841 833H 855系列 分体式冷气机737 812H 821 SCL SCLA SCLB 833H 835 851 855系列 移动式冷气机801H 812H 821 835 833H 851 855系列 洗衣机735 737 干燥机735 737 除湿机793 812H 835 845 1C 微波炉793 801H 812H 841 845 1C SCLA 电磁炉793 832 855系列 加湿机812H 电热水器801H 735 SCL 855系列 开饮机SCLA 833H 遥控电扇812H 833H 电脑显示器845 1C 845 2C 812 电饭煲801H 812H 833H 家庭影院812H 845 2C SCH SCL SCLB SCLD 咖啡炉电熨斗834 835 833H 812H UPS 电源841 735 737 793 812H 845 832 电话收费器842 842A 九 附 1 继电器常见故障 原因和对策2 合理使用继电器继电器常见故障 原因和对策 合理使用继电器 继电器作为工业自动化中一个非常重要的电子零部件 应用十分广泛 然而 在使用的过程中却总会出现这样 那样的故障 因此 除了继电器生产厂家在设计 用料和生产管理中严格控制外 合理的使用继电器也非常有必要 根据现场统计 非密封继电器的现场故障主要是线圈故障和触点故障两个方面 且线圈故障与接点故障几乎相等 密封继电器的主要故障是触点故障 约占总故障的70 左右 其实在接点故障中 大多数问题都是由于用户的实际负载要求与制造厂家标定的额定负载有差异而引起的 差异之一是 厂家标定的输出参量大多数只是阻性负载条件下的试验参量 而用户实用的往往不是阻性负载 而是感性 容性 灯电视机或是其他 因此那种只考虑负载开路电压 闭路电流与产品说明书规范参量相同 而不考虑负载类型差异的观点是极端错误的 会直接导致接点失效或因完全不适用而招致其它事故 差异之二是 厂家多数产品只标定额定负载能力上限值 而用户往往认为该产品适用于从零到额定范围内的所有负载 能切换10A的接点不一定能有效的切换1A的负载 因为在两种负载条件下的电接触机制 失效机理截然不同 以下是继电器常见的负载类型与失效现象 白炽灯由于白炽灯内钨丝的冷态电阻非常小 故接通瞬间的浪涌电可高达稳态电流的15倍左右 如此大的浪涌电流会使接点速度烧蚀甚至熔焊失效 一般可用串联限流电阻器的方法来消除或减轻浪涌电流的影响 容性负载容性电炉的充电电流 短路放电电流起始时都很大 具体由电容量大小与限流电阻决定 用继电器触点作为直接充电 放电开关都是十分危险的 充电时 接点可能因为充电电流太大而严重烧蚀或熔焊失效 短路放电时 接点闭合接通短路电流的过程中 接点组很可能出现牢固焊接而不能自行分断的故障 在实用时如能根据电容量的大小当串接电阻 即可消除这一危害 电动机负载电动机静止时反电动势为零 启动时浪涌电流非常大 由于电动机负载大小的不同 它的启动时间可能很短 也可能很长 因而 启动浪涌电流也持续同样长的时间 用继电器接点作为电动机的启 闭开关 关断时必须耐受电动机绕组的高感应电压 反冲击产生的电弧作用 因此接点组间的绝缘抗电水平于耐受过负载的能力都必须有充分的余量生产厂家在接点材料和接点间距设计时须予以考虑 直流负载直流负载比交流负载更难断开 交流电压自动过零时具有弧功 直流电压产生电弧并持续不息 直到电弧被拉长 接点间隙增大 而不能自持为止 电弧的能量会使接点产生严重的烧蚀 电弧饿能量会使接点产生严重的烧蚀 金属转移等损伤 低电平负载低电平负载系指开路电压电压为10 50mV 直流或交流峰 闭路电流为10 50uV的负载 环境污染 制造工艺过程中的污染 吸附在接点的表面生的有机物由于摩擦热的作用而聚合等引起接触电阻增大或是不稳定 从而导致电流不稳定 触点压降递增或开路失效等 干电路干电路指继电器接点处于闭合状态时是接通毫伏微安级负载 但不带电闭合或是断开 该负载电路接点的电阻因接点材料 接点压力 接点表面洁净度 环境以及通过电压电流的大小等因素的影响可能很大 甚至出现完全绝缘 开路失效 电感器 螺线管 接触器 线圈 扼流圈 电磁铁等负载这一类都是强感性负载 用继电器作为此类负载断 闭开关 接通时由于电感反电动势可限制浪涌电流的上升 对保护触点有利 但在关断时 线圈中所贮存的能量必须通过断开触点间的电弧释放 消耗 此时接点两端常常会出现数百乃至数千伏的反电压 导致触点烧蚀 熔合或绝缘零部件失效等故障 另外电感负载产生的1A以下的电流可导致火花放电 这个放电会使空气中的有机物分解 接点碳化 或氧化 发黑 导致触点接触不良 产生反电压的原因是当切断感性负载时 贮存在线圈中的电感的能量通过接点放电的形式表出来 一般常温常湿条件下空气的临界击穿电压为200 300V 即反电压高于此值时将导致空气场击穿 为此 设计如下的接点保护电路是有必要的 图 继电器使用注意事项 搬运若有纸箱破损 塑管破裂现象发生 则将变形之继电器直接退回我公司调换 纸箱在搬运过程中保持轻拿轻放 不得使用摔之手段进行搬运 纸箱应按标示方向进行放置 继电器从管 盒 中取出时 应按标示方向轻取 不得将继电器随意倒入周转盘 最好按下列方式进行 操作工将继电器插入线路板孔位时 须注意引出端应全部插入 防止产生不吸动及不导通现象产生 所有操作员工应注意元器件掉落现象发生 若有掉落之元器件 则应放入有标示之不良品盒中 以免被接班人员误用 所有操作人员应掌握轻拿轻放之原则 以此保证所有的元器件 保持其原有的技术参数 消除隐患 对测试设备做定期的保养和定时的测试 以保证其可性度 防止误判 最好应定时用OK品测试其可靠性 多谢合作 二 继电器的构造和原理 构造 原理 电能输入 磁能产生 机械结构作动 接点回路输出 A 磁极C 铁心Y 支架W 线圈 材质对继电器的影响 RELAY的各项零件常用材料及运用原则 磁性材料 支架 磁极 铁心适用原则 导磁性 机械特性漆包线 线圈用软铜线适用原则 耐温度 绝缘佳导电材料 端子 弹片适用原则 导电性 机械特性 耐热性 耐疲劳性 加工性塑胶绝缘材料 外盖 电木座 线轮适用原则 机械特性 绝缘性 耐热性电气接点 Agalloy适用原则 耐消耗性 抗溶著性 导电性 耐蚀性 四 松川公司简介 松川公司现况介绍 台湾松川公司 西元1974年成立 员工75人 负责 研发 采购 销售 及 继电器开键金属件冲压加工 塑胶零件成型加工 厦门台松公司 西元1989年建立 员工1600人 台湾松川100 投资 生产外销继电器 产量 650万只 月 上海松川公司 西元1996年成立 员工650人 台湾松川100 投资 生产并销售大陆地区所需继电器 部分支援厦门台松公司生产外销继电器 产量 250万只 月 工期预期4月投产 月产450万只 月 现