浅析继电器触点粘连问题

硬件大熊 2020-12-02

触点是继电器最重要的构成要素,触点的状态明显受触点材料、加在触点的电压及电流值(特别是接入时及截断时的电压、电流波形)、负载种类、通断频率、环境情况、接触形式、触点的通断速度振荡现象的多少等影响,以触点的移动现象、粘连、异常消耗、接触电阻的増大等故障现象出现

在容性负载中,诸如指示灯、电动机等,闭合时的冲击电流会比较大,以1W/2uf的LED灯为例,当办公区中众多的灯并联在一起统一控制时,开灯时冲击电流可能是正常工作电流的20-40倍,而且当继电器吸合时,会有一个由关断到吸合的过渡状态,大电流场景下,该过渡过程反复的“临界通断”状态会在触点产生火花;

而在感性负载中,切断负载可能会引起数百到数千伏的反向电压,反向电压会产生白热或电弧向空气放电

一般认为,常温空气中的临界绝缘破坏电压时200-300V,当空气中产生放电现象时,会使空气中含有的有机物(如氮和氧)分解,在触点生成黑色的异物(酸化物、碳化物),这些异化物会附着在继电器的触点之间,随着通断次数增加,会产生如下的凹凸,并最终这个凹凸会变为锁定状态,引起触点粘连。 

在大功率场景下,触点粘连往往是决定继电器寿命的关键因素,但冲击电流、反向电压不可避免时,更关键的就是考量继电器触点材料的耐粘连性能,如下为触点材料的特征。可见AgSnO2的触点材料具有优良的耐粘连性,而该材料和表面处理工艺的技术处理,就看各大厂商的工艺技术了

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