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德国皮尔兹PILZ固态继电器使用中的各种注意事项

发布时间:2023-01-18   点击次数:28次
  1.在使用德国皮尔兹PILZ固态继电器输出端时应注意以下事项:
  (1)输入的工作电压大小应合适,若输入电压高于规定值,则需外接限流电阻,以便将输入电流限止在输人参数规定值内。
  (2)若输大端在噪声很强的环境下工作,则应选用接通电压和导通电压相差较大的固态继电器,这样可以避免因输入端噪声干扰而造成控制失误。
  (3)固态继电器的输入端有恒流输人和串电阻限流输入之分,而且还有输大正逻辑和负逻辑之分,应根据这些不同的输入条件来确定驱动电路。
  (4)通用型固态继电器的输入端为电流驱动型,应尽可能采用低电平输出驱动方式。
  (5)电器的输入端可以串并联,但应满足每个固态继电器输入参数的要求。
  2.在使用固态继电器输出端时应注意以下事项:
  (1)固态继电器的输出负载能力随环境温度的升高而下降,因而在环境温度大于50℃的条件下工作的固态继电器,选用的负载能力必须留有一定的余量。
  (2)选用固态继电器输出端参数时,应考虑其输出额定工作电压和额定工作电流与实际工作中的电压与电流是否一致。
  (3)交流固态继电器有过零型和随机型之分。使用中若要考虑射频千扰的影响,应选用过零型固态继电器。但在高速通断场合下使用过零型固态继电器时,要注意实现过零控制会使输出动作时间相对于输入信号有一个延迟时间,该时间可按不大于被控交流电压的半个周期计算。
  (4)德国皮尔兹PILZ固态继电器被控交流正弦波的频率一般为40~70Hz,若被控电源的波形和频率超出这个范围,应根据具体的情况而定。
  (5)继电器的负载是各式各样的,因此在选用固态继电器之前,首先要了解负载的性质以及负载对继电器工作带来的影响。并考虑到电网电压的波动和负载在起动时一般都比其额定电流大几倍,且晶闸管芯片抗电流冲击能力较差,应在选取固态继电器电流规格时应留出适当裕量。
  ①阻性负载:固态继电器简单的使用场合就是恒定的阻性负载,这时只要注意稳态电的额定值和选用适当的阻断电压,继电器就能可靠的工作。在大负载循环使用时,必须把电流上升率(di/dt)限制在重复性di/dt额定极限内。对于阻性负载,一般要求固态继电器的电气峰值电压为所使用线路电压的1.5~2倍,而标称电流应为负载额定电流的2倍。
  白炽灯及电阻丝等负载也属于阻性负载,但它们存在一个负载变化的问题,由于它们在冷态时的电阻大约是热态电阻的10%,因而在接通负载时会出现很大的浪涌电流。此时若选用普通型固态继电器,其额定电流值应降额20%-30%使用。
  ②感性负载:感性负载本身有助于限制电流的上升速度,但电压变化速率(dV/dt)很大,往往会造成继电器工作不可靠现象发生。此时可在固态继电器的输出端并接RC吸收回路。对于感性负载,一般要求固态继电器的电气峰值电压为所使用线路电压的2.5~3倍,而负载较轻时选用模块标称电流应为负载额定电流的2.5倍,中型负载时选用模块标称电流应为负载额定电流的3倍,重负载时应为负载额定电流的4~4.5倍。对于重感性负载或开关频繁的场合,继电器应降额使用,如将380V电气产品降为220V使用。
  ③容性负载:容性负载使用得虽然不多,但在应用中也会遇到。如果没有外加限制阻抗,放电时容性负载的电流上升率(di/dt)可以接近无穷大,因此使用容性负载时,必须对瞬态电压加以限制。好的办法是选用零压导通的固态继电器。
  (6)浪涌电流。一般交流固态继电器可承受的浪涌电流是给出额定电流的10倍,而直流固态继电器可承受的浪涌电流是给出额定电流的1.5~5倍。许多负载在接通的瞬间都会产生很大的浪涌电流,如白炽灯、电阻丝、电磁铁、中间继电器、变压器以及交流电动机等。对于上述场合使用的固态继电器,应选用增强型固态继电器为好。
  输出端应加保护装置。过压、过流和负载短路是造成固态继电器长久性损坏的主要原因,所以在有些场合下应加保护装置。如在重感负载的场合,可以在输出端附加RC吸收回路的同时,再并联压敏电阻以吸收瞬态电压;加熔断丝和安全开关似防止过流等。
  3.要注意固态继电器的散热问题
  固态继电器导通时的发热量因型号不同而有异,一般印制电路板使用的固态继电器的电流容量不大于5A,导通时产生的热量不大,可以不加散热器,自然散热。
  (1)置式的固态继电器在应用于1OA以下的电流容量时,可以安装在散热较好的金属平板上,自然散热;OA以上的电流容量,需加散热器,自然风冷;定电流大于30A时需加散热器并强行风冷。
  (2)由于存在通态压降,固态继电器工作时自身发热,因此需要加装散热器,安装散热器时要与本产品散热面之间必须平整、光洁,并在其表面均匀涂上一层导热硅脂,最后再将套上平垫圈、弹簧垫圈的螺丝对称拧紧固定。
  (3)当固态继电器首回工作停机后,应趁其尚有余温再紧固一下固定螺钉,以使固态继电器底板和散热器表面能够紧密接触,达到最佳散热效果。不同型号固态继电器其标称电流是在环境温度为40℃时的标称电流,所以散热要充分!
  4.使用中应注意漏电流
  在固态继电器的输出端设置RC吸收回路是为了吸收浪涌电压,但却增大了断态的漏电流。该漏电流一般为5~10mA,对5W以上的负载不会造成影响,但对小功率的变压器和电机常容易产生误动作,应予以注意。
  对于针孔焊接式的固态继电器,使用时要注意焊接温度以不大于260℃为宜,焊接的时间不要超过10S。
  5.工作环境与条件:
  (1)环境适应温度应在5℃~+45℃之间。
  (2)工作场所应该干燥、通风、无尘、无腐蚀性气体。
  (3)据负载电流与环境温度的关系,当环境温度较高或散热条件欠佳时。应增加电流容量。为防使用时负载短路,要求在负载回路中串接与本产品相应的快速断路开关或快速熔断器。
  (4)多只德国皮尔兹PILZ固态继电器的输出端之间不得并联使用,以试图增大输出电流。当使用多只固态继共用一个控制电源时,输入端即可以串联使用也可以并联使用。
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