Analyse der Ursachen und Kontaktmaterialanwendungen elektromagnetischer Relais im Hochfrequenzbetrieb

Elektromagnetische Relais in automatisierten Produktionslinien und Impulssteuerungsgeräten unterliegen oft einem längeren Hochfrequenz-Hin- und Herbetrieb, was leicht dazu führt, dass sich ihre Gehäuse extrem heiß anfühlen. Dem Wartungspersonal fällt es oft schwer zu unterscheiden, ob die Wärme von der Spule oder den leitenden Kontakten stammt, was zu Fehldiagnosen und erheblich erhöhten Wartungskosten führt. Die Kontakte sind die Kernkomponenten, die den Laststrom führen. Durch die Verwendung stabiler Silber-Kupfer-Verbundnietkontakte kann das grundsätzliche Risiko einer kontinuierlichen Überhitzung im Kontaktkreis von der Quelle her verringert werden. Bei der Spulenerwärmung handelt es sich um eine kontinuierliche Joule-Erwärmung, die beim Einschalten stabile Wärme erzeugt. Die Kontakterwärmung hingegen baut sich mit jedem Ein- und Ausschaltimpuls auf; Durch die Unterbrechung des Lichtbogens wird der Temperaturanstieg noch verstärkt. Die Heizlogiken der beiden unterscheiden sich deutlich.

Vor Ort-kann durch einen einfachen Tasttest zunächst die Wärmequelle identifiziert werden. Nachdem das Gerät stabil läuft, berühren Sie vorsichtig verschiedene Bereiche des Relaisgehäuses. Die Spule befindet sich normalerweise unten oder an der Seite des Gehäuses. Wenn die Temperatur in diesem Bereich deutlich höher ist, liegt dies wahrscheinlich an einer abnormalen Spulenspannung oder einer schlechten Wärmeableitung. Wenn sich die hohe Temperatur an den Kabelklemmen konzentriert, sind Kontaktstromkreisverluste die Hauptursache. Minderwertige Kontakte neigen aufgrund von Lichtbogenerosion zu einem erhöhten Kontaktwiderstand. Leitfähige Anschlüsse aus zusammengesetzten Kontaktnieten für Relais unterdrücken effektiv den kontinuierlichen Anstieg des Kontaktwiderstands im Laufe der Zeit und reduzieren so den zusätzlichen Temperaturanstieg durch Stromverlust.

Um die Wärmequelle genau zu bestimmen, können Infrarot-Thermografie- und Wärmebildgeräte verwendet werden, um die Temperaturverteilung des Gehäuses zu scannen. Zwischen der Spule und den Kontaktbereichen tritt ein deutlicher Temperaturunterschied auf, wobei der Hochtemperaturbereich direkt der fehlerhaften Wärmequelle entspricht. Schritt-für-Schritt-No--Lasttests sind eine zuverlässigere Methode zur Identifizierung. Beim Betrieb nur mit angeschlossener Spule und abgetrennter Last wird die Gehäusewärme ausschließlich von der Spule erzeugt. Ein plötzlicher Temperaturanstieg nach dem Anschließen der Last weist darauf hin, dass Stromverluste an den Kontakten zur Wärmeentwicklung beitragen. Unter hochfrequenten Betriebsbedingungen führt die wiederholte Lichtbogenbildung der Kontakte zu einem schnellen Verschleiß gewöhnlicher Materialien. Der elektrische Silber-Cadmium-Kontakt weist mit seiner Silber--Kupfer-Verbundstruktur eine viel höhere Widerstandsfähigkeit gegen Lichtbogeneinwirkung auf als einzelne -Metallkontakte.

Spulenüberhitzungsfehler werden häufig durch zu hohe Versorgungsspannung, schlechte Wärmeableitung in geschlossenen Räumen und Stromstöße durch häufiges Ein- und Ausschalten verursacht. Zur Fehlerbehebung müssen lediglich die Parameter der Steuerstromversorgung überprüft und die Belüftung des Geräts verbessert werden. Eine Überhitzung der Kontakte wird durch eine Reihe komplexerer Faktoren verursacht. Das Überschreiten des Nennlaststroms, Überspannungen durch kapazitive Lasten und ein erhöhter Kontaktwiderstand aufgrund von Oxidation und Erosion können die Wärmeentwicklung verstärken. Während der Wartung und Prüfung kann der Spannungsabfall beim Schließen des Kontakts gemessen werden. Der Standardwert sollte innerhalb von mehreren zehn Millivolt kontrolliert werden. Ein übermäßiger Spannungsabfall weist auf starken Kontaktverschleiß hin, und der Austausch der Kontakte durch AgCdO-Bimetall-Silbernietkontakte, die für die Betriebsbedingungen geeignet sind, kann die Kontaktleitfähigkeit schnell wiederherstellen.

Während eine Überhitzung des Relaisgehäuses nicht immer ein Fehler ist, beschleunigt eine längere Überhitzung die Alterung der inneren Isolierung und verkürzt die Gesamtlebensdauer des Geräts. Die genaue Identifizierung der Wärmequelle ist eine Voraussetzung für eine effiziente Wartung. Spulenfehler erfordern lediglich Anpassungen der Stromversorgungs- und Kühlbedingungen, während eine Kontaktverschlechterung den Austausch leitfähiger Komponenten erforderlich macht, die für hochfrequente Betriebsbedingungen geeignet sind. Die Reparaturmethoden für diese beiden Probleme sind völlig unterschiedlich; Eine Verwechslung der Fehlerstelle führt zu einem unnötigen Austausch von Teilen. Bei hochfrequenten Start--Stopp- und Hochstromimpulsgeräten kann die Massenproduktion von kontaktelektrischen Bi-metall-Kontaktnietenmaterialien den Kontakttemperaturanstieg langfristig stabil steuern, wodurch die Häufigkeit von Relaisüberhitzungsfehlern verringert und die Wartungskosten für Produktionslinienstillstände minimiert werden.

Zur Bewältigung der hohen{0}Temperaturherausforderung verschiedener Hochfrequenz--Relais haben wir diese selbst-entwickelt und in Massenproduktion-produziertSilberner Kupfer-Verbundnietkontaktvereint hohe Leitfähigkeit, Lichtbogenfestigkeit und geringen Kontaktwiderstand. Es ist mit verschiedenen induktiven, kapazitiven und ohmschen Lasten kompatibel, verzögert die Kontaktoxidation und -erosion erheblich und stabilisiert den Kontakttemperaturanstieg. Es eignet sich für automatisierte Produktionslinien, Impulssteuerung und andere Hochfrequenzgeräte in allen Szenarien und löst aus materialtechnischer Sicht vollständig das Problem der Überhitzung des Relaisgehäuses, das durch Kontakterwärmung verursacht wird. Für die Materialauswahl oder den Großeinkauf können Sie sich gerne an uns wenden, um Mustertests und Preise zu erhalten.