继电器选型范文(精选4篇)
继电器选型 第1篇
继电器在控制电路中有着广泛的应用, 它主要通过触点的打开或者闭合来控制主电路的工作状态。我们在控制电路中使用的继电器按照输入的物理量可以分为:电压继电器、电流继电器、功率继电器、时间继电器、温度继电器、速度继电器等。按照继电器的动作原理又可以分为:电磁继电器、感应式继电器、电动式继电器、热继电器、电子式继电器、干簧式继电器等。继电器在控制电路中有着至关重要的作用, 我们一般都要求电路能够可靠安全的工作, 继电器的可靠性是电路可靠性的重要部分, 因此选用一个可靠的继电器是继电器选型的重要的指标。
小电流回路由于回路中通过的电流比较小, 因此在继电器的选型中有着特殊的要求, 本文就是要找出一个在小电流回路中运行可靠的继电器。
1 继电器的可靠性影响因素
继电器的可靠性影响因素有很多, 大致可归纳为以下几个方面。
1) 工作环境对继电器的影响。在恶劣的工作环境中继电器的可靠性大大地降低。
2) 质量等级的影响。A1等级的继电器的使用寿命要远远高于B2 (普军级) 的使用寿命。
3) 实际电路的影响。继电器的设计和结构必须符合所有的设计规范, 应该从实际电路的电压以及负载情况选用合适的继电器。
4) 触点形式的影响。单掷型继电器的可靠性都高于相同刀数的双掷型继电器。
5) 温度的影响。继电器是怕热元件, 高温可加速继电器内部塑料及绝缘材料的老化、触点氧化腐蚀、熄弧困难、电参数变坏, 使可靠性降低。
6) 电流比的影响。电流比是继电器的工作负载电流与额定负载电流之比, 当电流比>0.1时, 平均故障间隔时间迅速缩小, 而当电流比<0.1时, 平均故障时间基本不变, 因此应选用额定电流较大的负载。
7) 动作速率的影响。随着继电器动作速率的提高, 平均故障时间的间隔呈下降趋势, 因此, 动作速率越高, 继电器可靠性越低。
2 小电流回路继电器选型的准则
首先必须对继电器所控制的对象、被控回路的性质、特点以及对继电器的要求等都要有周密地考察和透彻地了解。其次, 对继电器本身的各种特性原理、使用条件、技术参数、结构工艺特点以及规格型号等, 做到全面的掌握与认真分析。再次按“价值工程”原则, 从先进性、合理性、可用性、经济性全面考虑, 作到正确地选用和使用继电器。正确选用继电器的原则具体来讲应该是: (1) 继电器的主要技术性能, 如触点负荷, 动作时间参数, 机械和电气寿命等, 应满足整机系统的要求。 (2) 继电器的结构型式 (包括安装方式) 与外形尺寸应能适合使用条件的需要。 (3) 经济合理。在继电器的选型时, 我们可以从以下几个要素去考虑。
2.1 继电器的密封性
非密封性继电器安装维护方便, 价格便宜, 但是它工作的可靠性对使用的环境 (气候应力、机械应力) 变化的敏感性强;长期耐受气候条件性能随时间增长而易受环境条件污染、损伤;电接触稳定性、可靠性差;线圈易受潮气、杂质污染产生电腐蚀、霉变等而失效。
密封性继电器抗恶劣环境性能优良;触点电接触性能稳定可靠, 线圈抗腐蚀、霉变, 长期可靠性能优良。但是它失效分析困难, 本身无法维修重复使用, 成本、价格高。
因此在小电流回路气密性选择上, 我们考虑下面几个方面:
1) 小电流回路的电流过小, 容易受到外界环境的影响, 比如在低气压条件下, 继电器散热条件变坏, 线圈温度升高, 使继电器给定的吸合、释放参数发生变化, 影响继电器的正常工作;低气压还可使继电器绝缘电阻降低、触点熄弧困难, 容易使触点烧熔, 影响继电器的可靠性。如果触点受到轻微的腐蚀, 触点上有灰尘干扰很容易降低继电器的可靠性。
2) 小电流回路通过的电流都比较小, 当触点电流使用到100 m A时, 触点的电弧作用明显减弱, 触点在高温条件下析出的含碳物质不能被电弧烧掉而沉积在触点表面, 使触点接触电阻增大, 影响接触可靠性。
综上所述, 从长期耐气候应力性能、抗恶劣环境性能与电接触稳定可靠性考虑, 密封继电器明显优于非密封继电器。对于重要场合的生产过程自动化控制系统, 要求长期稳定可靠工作的特殊性, 理应以选用密封继电器产品为主。
2.2 触点的结构类型
触点的结构类型一般分为动合触点和动断触点。应尽量多用动合触点, 少用动断触点。在对继电器触点连接时, 应尽量多采用动合触点的连接方式, 少用动断触点, 其原因是动合触点比动断触点在动作时的触点回跳次数少。众所周知, 触点抖动对电路产生不良影响, 而且缩短了触点的寿命。
2.3 触点的材质
小电流回路继电器由于电流较小, 当触点负荷使用在10 m A以下或50 m V以下时, 接触可靠性明显降低, 因为这时电压无法击穿触点表面的膜电阻, 将出现低电平失效。尤其在高温条件下, 加速了触点的氧化, 低电平失效表现得更为严重, 所以把10 m A以下, 50 m V以下的负载称为低电平负载。这个时候, 我们只能在产品上去要求触点的膜电阻尽量小, 采用灵敏材料, 并且选用密封惰性气体, 使得触点不被氧化腐蚀, 尽量降低触点的膜电阻。
触点材质的比较如表1所示。
2.4 开闭浪涌电流
触点负荷的正确使用, 在一般情况下, 负荷应力应设计在100 m A以上, 技术指标给定的额定负荷值的80%以下比较可靠。必须注意的是, 继电器触点的额定负荷值是在阻性负载条件下给定的, 当使用的负载是感性、容性及灯载时, 可产生10倍的浪涌电流, 所以如果不是阻性负载, 计算时应按照下表所示进行换算。
2.5 机械应力
机械应力在继电器中主要指震动、冲击、碰撞等应力作用要素。尤其是在小电流回路中, 簧片在吸合或者断开时候, 可能会引起簧片的谐振, 从而使触点产生瞬间断开再连或者触点的抖动, 从而使继电器产生误动作, 影响继电器的可靠性。因此, 在小电流回路的继电器的选型时, 要选取那些触点能防谐振的结构, 从而增加电路的可靠性。
3 结语
低压继电器是控制电路中经常使用的电器元器件, 在控制回路中有着不可替代的作用。因此, 合适的继电器能大大提高电路工作的可靠性。
城轨地铁车辆要求控制电路有较高的可靠性, 从而保证车辆的正常运营。小电流继电器在城轨交通设备中应用广泛, 继电器的选择将直接影响列车运行的可靠性, 因此在城轨小电流回路中使用正确的继电器将有效地提高城轨地铁车辆运行的可靠性, 能够从一定程度上降低地铁车辆的故障率, 提高车辆运营的安全性。我们还需要不断探索和总结, 提高小电流继电器选型的准确性。
参考文献
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继电器选型 第2篇
南方电网系统„2012‟54号
关于印发《南方电网110kV及以上
系统继电保护设备选型清单(2012年V1版)》的通知
超高压公司、调峰调频公司,各省公司,广州、深圳供电局:
继电保护装置是确保电网安全稳定运行的重要设备之一。但目前继电保护设备供货供应商众多,设备质量参差不齐,部分设备供货供应商在产品设计、元器件选购、装置生产和调试等过程中质量管控不严,给电网安全稳定运行埋下隐患。为加强继电保护设备及软件版本的全过程、一体化管控,确保继电保护设备满足南方电网技术规范和反事故措施的要求,防止存在设计缺陷和质量不良的继电保护设备入网运行,公司本着
“公开、公平、公正”的原则,于2012年3月底组织完成了110kV及以上各类继电保护设备(包括220kV及以上系统保护操作箱)的测试。本次测试合格的110kV及以上继电保护设备共计276种型号,现予以发布,详细清单见附件。同时提出如下工作要求:
一、自发布之日起,110kV及以上系统的新建工程和改扩建工程,应选用发布清单中的设备。未参加测试或清单未列入的设备(含组装有该设备的保护屏),不得参加南方电网该类设备的供货。
二、主保护和后备保护分离的110kV变压器保护装置应使用同一份技术规范书,并按同一采购需求进行申报,以保证由同一供货供应商供货。
三、自发布之日起,若工程较南方电网相关继电保护技术规范有特殊要求,新(改、扩)建工程应在初设或可研阶段,将具体的技术要求和工程的特殊性报相应系统运行部审查,其中500kV系统报公司系统运行部审查、220kV及以下系统报相应省公司或广州、深圳供电局系统运行部审查。
执行过程中如有问题和建议,请及时反馈给公司系统运行部。
联系人:刘千宽(020)38121909
邮箱:nfdwbhc@csg.cn
附件:南方电网110kV及以上系统继电保护设备选型清单
版)(附件另附)
南方电网公司
2012年7月20日
-3-(2012年V
继电器选型 第3篇
关键词:油田;低压配电柜;选型;低压电器;选择
中图分类号: TE4 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2016)10-158-2
0 引言
人们的生活水平正不断提高,对于能源的需求量也逐渐加大,这也就意味着油田需要选择更能节省能源消耗的设备,才能够满足人们对能源的需求量。近几年,电力市场出现了各种各样的低压配电柜与低压电器,油田若想正确地选择最为合适的低压设备,那么就需要对型号不同的低压配电柜参数和性能进行分析,这样才能更好地满足主要元件对各个设备的相关要求。以下是对油田低压配电柜型号选择与低压电器选择的详细分析。
1 油田低压配电柜的型号
虽然如今电力市场低压配电柜的类型较多,但目前我国使用最为广泛的有以下几种:GGD交流低压配电柜、GCK低压抽出式开关柜、GCS低压抽出式开关柜、MNS低压配电柜。以下是对几种低压配电柜型号的详细讲解。
1.1 GGD交流低压配电柜
GGD交流低压配电柜属于新型的低压配电柜,其具有安全、可靠、经济等优点,有着分辨能力强、动热稳定性高、方案组合灵活方便、系列性强、实用性高、防护效果优等特点,通常被作为油田低压成套开关设备的更新换代使用产品。主要被用于变电站、发电厂当中交流50Hz、工作电压380V、工作电流3150A中的配电系统之中,可以作为动力、照明等设备的电能转换产品或控制产品。
1.2 GCK低压抽出式开关柜
GCK低压抽出式开关柜是由动力配电中心、电动机控制中心组成的,其有着分辨能力强、动热稳定性高、结构先进、方案组合灵活方便、系列性强、通用度高、一台柜体、回路数多等特点,通常被用于交流50Hz、工作电压660V、工作电流4000A中的配电系统之中,可以作为动力配电、照明等产品使用。
1.3 GCS低压抽出式开关柜
GCS低压抽出式开关柜属于两部联合设计组设计而成的配电柜,其通常被用于交流50Hz、工作电压400V、工作电流4000A中的配电系统之中,可以作为动力、配电、电容补偿等方面,多被用于发电厂、化工、建筑等方面,也可被用于石化、大型发电厂之中,但一定要满足能够与计算机接口的要求。
1.4 MNS低压配电柜
MNS低压配电柜也是MNS低压抽出式成套开关设备,其能够满足电力行业发展的各個需求,根据国外低压开关柜设计来进行改善,从而设计出的高级新型低压开关柜,其适用于各个供电和配电场所之中,不仅可以用于发电厂和变电站,也能被用于企业、建筑等配电系统之中。
2 油田低压电器的选择
根据图1来对相关低压电器进行研究(①隔离开关、②塑壳空气开关、③交流接触器、④铜排、⑤中间继电器、⑥热继电器、⑦接线端子),以下是对低压电器的作用与选择原则进行详细分析。
2.1 选择原理
①电器设备的额定电压应符合其所在回路的标称电压。
②电器设备的额定电流应大于其所在回路的计算电流。
③电器设备的额定频率应符合其所在回路的频率。
④电器设备应满足其所在现场的相关环境条件。
⑤电器设备能在短路条件下满足动热稳定要求,而断开短路电流的电器在短路条件下具有断通能力。
2.2 隔离开关
隔离开关主要是将需要被检修的电气设备与电网带电部分进行隔离,以此确保检修工作的安全性与可靠性,相关规格选择需要根据是否能够承受电路中短路的电流来进行判断,具体可根据I=P/U来进行计算。
2.3 断路器
断路器是指塑壳断路器,也就是人们常说的空气开关,其有着保护自动分断的功能,并且能直接在空气介质中完成分断的过程,断路器与隔离开关之间的区别在于,断路器有着自动脱扣功能和灭弧功能,而隔离开关只有灭弧功能。选择塑壳断路器需要根据以下原则进行:电动机在起动瞬间至少有20s启动尖峰电流在额定电流的7倍左右,除去电动机引起的尖峰电流,单台电动机断路器也需要有7倍左右的额定电流用于返回时间电动机的考核标准。
2.4 接触器
接触器是指交流接触器,其由电磁系统、触头系统、灭弧装置、绝缘外壳组成,线圈开始通电时,静铁芯就会产生一定的电磁吸力,并且能将动铁芯进行吸合,因触头系统与动铁芯之间有着联动关系,所以当动铁芯运作时就会带动其他三条动触片进行运作,触点闭合之后就会接通电源。线圈断电之后,吸力就会开始消失,动铁芯就能依靠自身反作用力分离开来,以此完成电源的切断过程。其规格的选择应根据接触器的对象、次数、类别、位置等进行选择。
2.5 热继电器
热继电器是指因热元件中的电流产生热量,从而导致各个双金属片出现形变,当形变达到一定距离之后,那么就能够推动连杆进行运作,使得控制电路被断开,接触器就会失去电源,以此达到电动机过载保护的目的。其规格选择首先应保证热继电器的额定电流必须大于电动机额定电流,其次应根据额定电流选择热继电器的具体型号,最后保证热继电器热元件额定电流大于电动机额定电流。但需要特别注意的是,电动机启动时间若过长或不能及时停车,那么需要将热元件电流调节至电动机额定电流的1.15倍左右。
3 结语
综上所述,本文就油田低压配电柜的选型与低压电器的选择进行了详细的分析,得知在为油田选择相应的低压设备时,一定要根据现场实际情况来进行选择,这样才能满足各个元件的使用条件。
参 考 文 献
[1] 王艳然.浅谈油田低压配电柜的选型及低压电器的选择[J].中国石油和化工标准与质量,2013(02):76.
[2] 谢炜.熔断器与断路器在低压配电系统中应用的比较[J].电气应用,2013(02):16-22.
[3] 吴斯琦,蔡兰,李益兵.基于Web架构的低压配电柜选型系统设计[J].机械制造,2010(03):19-22.
[4] 洪桂香.探叙低压配电线路保护电器的结构特点及其安全使用[J].电气工程应用,2015(04):26-31.
继电器选型 第4篇
随着城市轨道交通的发展, 城市轨道交通车辆电气设备安全可靠的工作对轨道交通的运营安全起着越来越重要的作用, 而如何保障电气设备能安全有效的工作, 必不可少的必然为继电器.由此, 从某种意义上说, 如何保证继电器正常工作或降低继电器的故障, 是列车安全运营的关键针对某一地铁公司的地铁车辆设备从开通运行至今大部分已有5年的时间, 地铁车辆电器设备逐渐出现老化现象, 特别是地铁车辆控制用关键继电器更是出现卡滞、线圈断开、触点导通阻值跳变不稳定等问题, 严重影响了正线运营服务质量。
而地铁列车AEG继电器停产, GE继电器在装车1年后故障率大幅提升, 该型号继电器不能满足车辆运营要求。在2010年期间, 关键继电器故障共发生正线故障23次, 平均0.95次/十万列公里 (造成晚点2起、下线2起、清客1起) , 甚至在2011年因继电器故障发生1次救援。
国内其他城市地铁公司也正在或即将开展的相关继电器选型, 为了解决列车原有继电器卡滞的问题, 彻底消除安全隐患, 有力维护地铁运营服务形象, 必须尽快开展继电器选型工作。
2 继电器选型要求
继电器选型需要结合安装环境进行, 可以从继电器的防尘性能、材质、设计功率等方面考虑。
2.1 防尘性能
现有继电器防尘性能较弱, 灰尘容易进入并堆积, 导致继电器线圈得电不吸合、失电不断开的故障, 所以, 应选用密封性能较好的继电器, 保证继电器的通断性能和防尘性能。
2.2 继电器触点材质
现有继电器触点材质较差, 易发生表面氧化、化学腐蚀导致接触电阻变大。
通过对继电器触点接触失效的机理分析探讨, 应选用导电性和抗氧化性好的表面材料, 提高触点的硬度和耐磨程度。
2.3 继电器触点设计功率
目前部分继电器触点不满足地铁列车实际所带负载要求, 实际功率超过继电器额定功率, 这样就要导致诸如触点间的金属电积, 触点焊接, 磨损, 或触点电阻快速增加等问题, 因此, 根据调查、分析, 继电器触点所带负载实际电流测量结果如下:
(1) 8触点继电器 (如2k05) :0.045A。
(2) 4触点继电器 (如2k17) :0.035A。
(3) 多个继电器并联:0.184A。
(4) I/O模块 (如4A22) :0.001A。
(5) 大电流负载 (如5k03) :3.3A。
综上所述, 继电器选型应符合以下要求:
(1) 适用于轨道交通行业使用标准;
(2) 采用银、氧化锡、Ag W、Ag Cu等不易氧化、不易发生分子转移的触点材料;
(3) 选用密封性能较好的继电器;
(4) 继电器应在标称电压的75%以上吸合;
(5) 选用继电器线圈材质较好的继电器;
(6) 触点实际负荷较大的应适当的降额, 要求实际负荷小于额定值的80%。
经市场调研, 初步选取市场口碑较好的施密特、西门子继电器及采用干簧管为触点的安川继电器为待选品牌继电器, 与现有继电器对比。
经研究, 对符合选型要求的继电器进行装车试验, 2010年10月27日更换安装西门子继电器 (3TH42系列) 、西门子继电器 (3RH11系列) 、安川继电器, 具体详见车辆综技[2010]135号;西门子继电器 (3TH42系列) 28个装车实验, 具体详见车辆技术[2010]198号。从2010年12月至今共装车试验35个继电器, 其中安川继电器4个, 西门子继电器31个, 已运行一年表现良好, 未发生任何故障。
因此, 确定继电器选型如下表:
3 目前采取的措施
由于近期GE继电器陆续出现几起因质量问题导致的列车延误事件, 目前已对使用1年以上时间的GE继电器进行更换, 对AEG暂不更换, 并采取以下措施:
(1) 将西门子继电器和安川继电器纳入采购计划;
(2) 对继电器新到备件进行严格质量验收;
(3) 在新型继电器上车前必须经过通电测试;
(4) 及时跟踪新型继电器运行状态。
4 结束语







