Betrieb und Reparatur von elektromagnetischen Relais

Das Relais verfügt über eine begrenzte Ressource, was hauptsächlich auf das Funktionsprinzip zurückzuführen ist: Das elektromechanische Relais arbeitet aufgrund der Arbeit des Magnetfelds und des Schließens mechanischer Kontakte. Mechanische Kontakte nutzen sich ab, die Spule brennt aus, daher ist eine Reparatur erforderlich. Meistens besteht die Reparatur darin, die Kontakte zu reinigen oder Probleme mit der Spule zu lösen.

Design und typische Probleme

Bevor wir mit der Reparatur von Problemen fortfahren, gehen wir die Komponenten durch elektromagnetisches Relais. Das Relais selbst vergleicht die Größe der Steueraktion, wonach das Signal an die gesteuerte Schaltung übertragen wird.

In unserem Fall wird der Spule elektrischer Strom zugeführt. Der Anker wird aufgrund der durch den Magnetfluss erzeugten Magnetkraft vom Kern der Spule angezogen.

Das Relais wird ausgelöst, wenn ausreichend Spannung und Strom geliefert werden. Wenn der Elektromagnet auslöst, schließen die Kontakte. Es kann mehrere Gruppen von Kontakten sowie Paare von normalerweise geschlossenen und normalerweise offenen Kontakten geben.

Das Foto zeigt das MKU-48-Relais, in dessen unterem Teil sich eine Spule befindet, die über Drähte mit den Klemmen verbunden ist. Im oberen Teil sehen Sie eine Reihe von leitenden Platten in der Kontaktgruppe.

Die Spule ist auf einen Rahmen gewickelt, in dem sich ein Magnetkreis befindet. Die Spule wird auf verschiedene Weise darauf montiert, beispielsweise aufgrund einer Kupferplatte, einer Formplatte, Kupfer und Isolierscheiben.

Es kann sehr viele Relaiskonstruktionen geben, aber die Hauptverantwortlichen Knoten sind dieselben:

1. Die Spule.

2. Kontaktgruppen.

Ihre relative Position, die Bewegungsbahn und ihre Anzahl können erheblich variieren.

Problem 1 - Kontakte

Möglicherweise liegt das Problem der Funktionsweise aller Schaltgeräte in erster Linie in Kohlenstoffablagerungen oder Verschleißkontakten. Um die Haltbarkeit zu erhöhen und den Kontaktwiderstand zu verringern, können sie mit teuren Metallen wie Silber, Gold oder Platin beschichtet werden.

Die Ressourcen aller mechanischen Teile sind jedoch durch die Anzahl der Vorgänge begrenzt. Zusätzlich zu der Stoßlast, die beim Schließen auftritt, werden die Kontakte durch Funken und Lichtbögen zerstört, die sich sicherlich bilden, wenn zumindest einige leistungsstarke Stromkreise eingeschaltet werden, insbesondere wenn sie Induktivität oder Kapazität enthalten.

Sicherlich ist Ihnen aufgefallen, dass beim Anschließen des Ladegeräts von einem Smartphone oder Laptop an eine Steckdose ein Bündel Funken auftaucht. Auf diese Weise wird die Eingangskapazität aufgeladen. Bei solchen Ausbrüchen bilden sich an den Kontakten Kohlenstoffablagerungen.

Wenn es in der Steckdose dank seines Designs nicht so beängstigend ist - weil Sie durch Einsetzen und Entfernen des Stopfens einen kleinen Teil des Rußes entfernen, sammelt sich die Ablagerung im Relais an, früher oder später steigt der Widerstand der Kontakte, sie beginnen sich stärker zu erwärmen, daher noch mehr Ablagerungen.

Die nächste Stufe ist entweder das Durchbrennen der Kontaktplatten oder Teile des Relaisgehäuses (Automatikmaschine, Anlasser ...) oder im besten Fall hört der Strom einfach auf, durch das Relais zu fließen.

In diesem Fall müssen Sie Kontakte wiederherstellen. In den einfachsten Fällen müssen Sie sie mit einem Radiergummi bürsten. Im Allgemeinen werden die Kontakte mit einer Zahnbürste oder einem Wattestäbchen oder mit einem mit Alkohol angefeuchteten Stück Papier mit Alkohol gereinigt, wenn der Abstand zwischen den Kontakten gering ist, und nach dem Trocknen mit Wildleder gemahlen. Danach lohnt es sich, die Kontaktklemme zu verstärken, wenn sie sich gelöst hat und die Möglichkeit einer Einstellung besteht.

Wenn sie jedoch stark genug verbrannt sind und nichts zu ersetzen ist, können Sie sie mit Glaspapier oder feinem Sandpapier reinigen. Nur die Dauerhaftigkeit einer solchen Reparatur hängt vom Restzustand der Kontakte ab.

Hier müssen Sie den Ruß reinigen und das Kontaktpad ausrichten, ohne Kratzer zu hinterlassen und die Metallschicht nicht zu entfernen.In diesem Fall sollten die Kontaktebenen, wenn sie geschlossen sind, so nahe wie möglich beieinander liegen. Der Kontaktwiderstand hängt vom Kontaktwiderstand und der Erwärmung der Kontakte bei Stromdurchgang ab.

Problem 2 - Spule

Der magnetische Fluss, der um die Spule herum auftritt, erfasst den umgebenden Raum und die Relaismechanismen, die Bewegung des Ankers und den Betrieb der Kontakte. Dies ist nicht der Fall, wenn die Spule durchbrennt. Schauen wir uns die häufigsten Probleme mit dem elektromagnetischen Relaissystem an.

1. Öffnen Sie die Drahtwicklung an der Verbindungsstelle (Löten) mit der Klemme. Es tritt aufgrund von Vibrationen, erhöhtem Stromwert in der Spule, Korrosion und Oxidation auf.

2. Verschluss zwischen den Windungen. Bei einer solchen Fehlfunktion sind eine erhöhte Erwärmung der Spule, ein schlechtes Anziehen des Ankers und der Kontaktklemme, ein erhöhtes Brummen (aufgrund eines erhöhten Stroms) und Vibrationen des Gehäuses charakteristisch.

3. Ein Drahtbruch in der Spule selbst.

Symptome

Wir haben die Hauptursachen für den Ausfall des Relais untersucht. Es gibt nicht so viele von ihnen. Die Symptome dieser Fehlfunktionen sind jedoch größer. Um das Problem richtig zu diagnostizieren und zu lösen, müssen Sie die Ursache verstehen. Lassen Sie uns nun darüber sprechen, wie sie sich in der Praxis manifestieren.

Warum das Relais laut summt

Der Zwischenwindungskreis ist eine lokale Beschädigung der Isolierung des Spulenwicklungsdrahtes und des Stromdurchgangs direkt durch einen Teil der Windungen. Das heißt, Der Strom fließt nicht entlang der Länge der Spule, sondern an einem Punkt von einer Masse des Leiters zur anderen. Der Strom kann in diesem Fall ansteigen.

Wenn das Relais dann nicht im Nennmodus arbeitet, kann der Magnetfluss mehr oder weniger stark vom erforderlichen Wert abweichen. Dies führt zu einer Instabilität der Position des Ankers, Vibrationen im Magnetkreis und ausgekleidetem Eisen. Dieser Defekt macht sich insbesondere bei Wechselstromrelais bemerkbar, die immer leicht summen. Bei einem ähnlichen Problem beginnen sie stark zu vibrieren und ihr Brummen steigt zeitweise an.

Äußerlich kann sich dies als Verdunkelung in einzelnen Teilen der Spule manifestieren. Ein weiterer Betrieb des Relais mit einem solchen Defekt führt dazu, dass anstelle des Zwischenwindkreises eine erhöhte Erwärmung auftritt und die Spule mit der Zeit nicht mehr funktioniert. Es gibt zwei Möglichkeiten für die Entwicklung der Situation:

1. Gut - Ein Teil der Windungen brennt in der Spule aus und der Stromkreis wird unterbrochen. Der Strom fließt nicht mehr aus dem resultierenden Burnout. Dann bleiben der Magnetkreis und das Gehäuse der Spule intakt. In diesem Fall reicht es aus, dieselbe Spule zu finden und zu ersetzen. Hierzu wird das Relais nicht vollständig zerlegt, sondern nur dort, wo es beispielsweise bei der Drehzahl erforderlich ist, die Spule aus dem Chassis entfernt und problemlos ausgetauscht.

2. Die schlechte Option - das Relais erwärmt sich und es kommt zu einer Hochtemperaturzündung der Wicklungen und Isolatoren, wodurch der Magnetkreis beschädigt wird. Wenn es wie auf dem Foto oben beweglich ist, kann seine weitere Arbeit beeinträchtigt oder überhaupt nicht möglich sein. Zusätzlich zur Spule müssen Sie den Magnetkreis finden. In diesem Fall ist es einfacher, das Relais vollständig zu wechseln und das ausgebrannte Ersatzteil zu belassen, wenn die darin enthaltenen Kontaktgruppen überlebt haben.

Dies kann neben dem Relais selbst zu weiteren Problemen in Form eines Brandes führen. Wenn das Relais stark zu summen begann, verschieben Sie die Inspektion daher nicht auf einen späteren Zeitpunkt.

Die Spule kann zurückgespult werden, die Umhüllungsdaten können auf dem Etikett angegeben werden, das die Spule umgibt. Auf dem Foto unten sehen Sie, welche Informationen angezeigt werden können:

• Drahtmarkierung;

• Drahtdurchmesser;

• Die Anzahl der Umdrehungen;

• Arbeitsspannung;

• Frequenz

Jetzt müssen Sie das Etikett entfernen und sehen: Können Schäden an der Oberfläche lauern? Dann können Sie ein wenig Draht zurückspulen, das Problem beheben (isolieren und löten) und zurückstampfen. Wenn auf der Oberfläche keine Defekte sichtbar sind, müssen Sie die gesamte Wicklung abschneiden oder zurückspulen, um nach einer Fehlfunktion zu suchen. Wenn es erheblich ist - spulen Sie mit einem neuen Draht zurück.

Wenn ein solches Etikett durchgebrannt oder beschädigt ist, sollten Sie versuchen, das Relais an der Wickelmaschine anzubringen und es manuell abzuwickeln, indem Sie die Anzahl der Windungen zählen.

Cracking Relais

Das Relais kann mit einer schlechten Kontaktklemme reißen. Es gibt drei Gründe für dieses Problem:

1. Verschleiß der Kontakte.

2. Einstellung einer Druckplatte.

3. Unzureichender Spulenstrom.

Die ersten beiden Probleme sind eher mechanischer Natur. Wenn die Kontakte abgenutzt sind, können sie funken und reißen. Dann müssen sie ersetzt werden. Wenn nichts zu ersetzen ist, können Sie versuchen, sie zu polieren und auszurichten.

Es muss erreicht werden, dass die Kontaktfläche nicht weniger als 2/3 der Gesamtfläche beträgt. Um dies zu überprüfen, nehmen Sie Kohlepapier und tragen Sie es auf Normalpapier auf. Anschließend wird ein Kontaktabdruck erstellt.

Die Spannung (die Elastizität der Platten, auf denen sich die Kontakte befinden) wird mit einem Dynamometer (theoretisch) überprüft. In der Praxis biegen sie den Kontakt einfach und sehen, wie er zurückkam, wenn er leicht gebogen und träge zurückgeführt wurde. Dann ist eine Einstellung erforderlich. Wenn Sie sich fest zurücklehnten und mit einem Klick zurückkehrten, ist alles in Ordnung.

Wenn die Spule Strom hat, wird auch ein kleines Relais reißen. Tatsache ist, dass dann das Magnetfeld schwach ist und auch die Klemmkraft an den Kontakten. Der Spulenstrom kann aufgrund von Spannungsabfällen sowie Verdrahtungsproblemen niedrig sein. Irgendwo kann ein Verbindungsverlust auftreten. Überprüfen Sie alle Verbindungen und Klemmen.

Das Relais bleibt hängen

Sie haben den Stromkreis getrennt und das Relais blieb in der aktiven Position, und dies geschieht jedes zweite Mal, d. H. Das Problem ist nicht nachhaltig:

Es kann drei Gründe geben:

1. Schlechter Kontakt.

2. Umweltauswirkungen

3. Mechanischer Fehler.

4. Probleme bei der Verkabelung.

Der schlechte Zustand der Kontakte ist, wie ich wiederholt gesagt habe, der Grund für die Erwärmung, und daher kann die Erwärmung dazu führen, dass die Kontakte hängen bleiben. Die Kontakte werden so stark erwärmt, dass die Metalloberfläche zusammenklebt.

Überprüfen Sie die Reinheit des Relaisgehäuses und ob sich ein Lebewesen darin niedergelassen hat oder mit etwas überflutet wurde. Es ist wahrscheinlich der natürliche Ursprung des Problems, die Art des Spinnennestes in der Schalttafel oder ähnliches.

Wenn das Relaisgehäuse etwas klebrig ist, prüfen Sie, ob sich diese Substanz im Inneren befindet. Dies ist möglicherweise der Grund dafür, dass die Kontakte kleben. Nun, die letzte "natürliche" Option - vielleicht ist sie eingefroren?

Überprüfen Sie die Spannung an den Relaiskontakten. Möglicherweise liegt irgendwo ein Leck vor. Das Relais bleibt unter Spannung und seine Kontakte trennen sich nicht.

Relais funktioniert nicht

Die Spulenwicklung besteht aus dünnem Kupferlackdraht. Die Dicke des Drahtes kann im Bereich von 0,07 mm und darüber liegen. Die Einschaltleistung des Relais und der zum Schließen der Kontakte erforderliche Strom hängen von der Dicke des Kabels und der Länge der Wicklung ab.

Um das Relais an andere Geräte anzuschließen, befinden sich Klemmen oder andere Arten von Kontakten im unteren Teil (häufig, aber nicht unbedingt im unteren Bereich). Das einfachste Problem ist, wenn eines der Enden der Spule von diesem Anschluss aus verlötet wird.

In diesem Fall löten Sie einfach das Ende der Spule. Seien Sie vorsichtig, wenn Sie den Draht von der Emaille abziehen, Sie können ihn brechen und er wird bald abfallen.

Möglicherweise funktioniert das Relais nicht, weil die Spule defekt ist. Die Klippe kann sich an der Oberfläche oder vielleicht in der Mitte befinden, dann ist der Vorgang der gleiche wie im Fall der Zwischenrunde:

1. Ziehen Sie die Rolle heraus.

2. Entfernen Sie die Schale.

3. Überprüfen Sie die Oberfläche auf einen Bruch. Wenn Sie sich nicht entspannen, suchen Sie im Inneren.

4. Löten Sie die Klippe und isolieren Sie sie.

5. Setzen Sie die Spule wieder zusammen.

Relaistest

Ein schneller Relaistest kann durch Wählen oder ein Multimeter durchgeführt werden. Um dies zu tun, klingeln die Spulenkontakte, der Stromkreis muss geschlossen sein. Wenn das Klingeln nicht funktioniert, bedeutet dies, dass die Spule nicht geöffnet ist.

Der nächste Schritt besteht darin, die normalerweise geschlossenen Kontakte zu überprüfen. Wenn am Relais keine Spannung anliegt, sollten sie geschlossen sein, der Widerstand sollte gegen Null tendieren und der Durchgang sollte funktionieren. Legen Sie Spannung an die Wicklung an und prüfen Sie auch das normalerweise offene Paar. Sie muss schließen.

Eine genauere Überprüfung kann mit einem Megger durchgeführt werden.Es ist notwendig, den Widerstand zwischen unabhängigen Kontaktgruppen zu klingeln. Er muss groß sein, insbesondere, wie viel in den technischen Eigenschaften des Schaltgeräts geschrieben ist, im Allgemeinen ab 1 MΩ oder höher. Überprüfen Sie auch den Widerstand zwischen der Spule und dem Magnetkreis, dem Anker. Es sollte auch groß sein. Andernfalls funktioniert das Relais nicht richtig.