บทความนี้จะพูดถึง การป้องกันหน้าสัมผัสรีเลย์และวงจรอินพุตของอุปกรณ์ที่ไวต่อแรงดันและกระแสไฟกระชากในวงจรไฟฟ้ากระแสตรงและไฟฟ้ากระแสสลับโดยใช้:

• โซ่ RC;
• วงจรไดโอด
• วงจรไดโอดซีเนอร์ไดโอด
• วงจรวาริสเตอร์

เมื่อเปิดและปิดอุปกรณ์ไฟฟ้าต่าง ๆ ตามกฎแล้วกระแสในวงจรไฟฟ้าจะแตกต่างจากค่าสถานะคงตัว ในกรณีนี้ ขนาดของการกระจายจะมีหลายเท่า ด้านล่างนี้เป็นไดอะแกรมของการเปลี่ยนแปลงปัจจุบันเมื่อมีการเปิดใช้งานโหลดประเภททั่วไปที่แตกต่างกัน

เมื่อปิดโหลดอุปนัย แรงเคลื่อนไฟฟ้าแบบเหนี่ยวนำตัวเองจะเกิดขึ้น (จากหลายร้อยถึงหลายพันโวลต์) แรงดันไฟกระชากดังกล่าวอาจทำให้องค์ประกอบสวิตช์เสียหายหรือลดอายุการใช้งานลงอย่างมาก หากกระแสไฟฟ้าในโหลดเหล่านี้ค่อนข้างน้อย (ไม่กี่แอมแปร์) ผลกระทบของแรงเคลื่อนไฟฟ้าที่เกิดจากตัวเองต่อหน้าสัมผัสที่สับเปลี่ยนโหลดอุปนัยสามารถนำไปสู่การปล่อยโคโรนาหรือส่วนโค้งได้

ในทางกลับกันสามารถนำไปสู่การปรากฏตัวของออกไซด์และคาร์ไบด์บนหน้าสัมผัสได้ ผลกระทบของ EMF แบบเหนี่ยวนำตัวเองยังสร้างความเสียหายให้กับอุปกรณ์ที่ใช้วงจรไฟฟ้าร่วมกับโหลดแบบเหนี่ยวนำได้อีกด้วย

ตัวอย่างเช่น รีเลย์เวลาอิเล็กทรอนิกส์ที่เชื่อมต่อแบบขนานกับรีเลย์กลางกำลังแรงอาจเสียหายหรือไม่เสถียร หากไม่ได้ดำเนินมาตรการเพื่อป้องกัน EMF เหนี่ยวนำตัวเอง

เมื่อเกิดส่วนโค้งไฟฟ้าระหว่างหน้าสัมผัส จุดสัมผัสจะถูกทำลายเนื่องจากการถ่ายเทวัสดุจากพื้นผิวสัมผัส สิ่งนี้นำไปสู่การเชื่อมหน้าสัมผัสและการเปลี่ยนแปลงรูปร่างของหน้าสัมผัส และเป็นผลให้ความต้านทานหน้าสัมผัสเพิ่มขึ้น

ความต้านทานต่อการสัมผัสที่เพิ่มขึ้นนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของความร้อนที่บริเวณสัมผัส การเกิดออกซิเดชัน และเป็นผลให้สูญเสียการสัมผัสโดยสมบูรณ์

เพื่อรักษาอายุการใช้งานของหน้าสัมผัสและป้องกันโหลด จึงใช้วิธีการป้องกันต่างๆ

การป้องกันหน้าสัมผัสและวงจรอินพุตของอุปกรณ์ที่ไวต่อแรงดันและกระแสไฟกระชากในวงจรกระแสตรงและกระแสสลับ

ห่วงโซ่ RC ป้องกันการรบกวน (ตัวป้องกันเครือข่าย, ตัวหน่วงเครือข่าย, เครือข่าย RC SNUBBER, องค์ประกอบ RC) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการป้องกันแรงดันไฟกระชาก (ตัวป้องกันไฟกระชาก) ในวงจรไฟฟ้า ซึ่งเป็นอุปกรณ์สำหรับป้องกันแรงดันไฟกระชาก

การใช้วงจร RC จะราบรื่นและจำกัดการสลับแรงดันไฟฟ้าเกินบนองค์ประกอบของวงจรควบคุมรีเลย์ ลดการเกิดประกายไฟที่หน้าสัมผัสของรีเลย์ควบคุม และทำให้อายุการสวิตช์เพิ่มขึ้น การป้องกันหรือลดการเกิดประกายไฟที่หน้าสัมผัสรีเลย์จะช่วยลดความเข้มของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดขึ้นระหว่างการสลับสวิตช์ ซึ่งให้ภูมิคุ้มกันทางเสียงที่จำเป็นเมื่อใช้งานวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่มีความละเอียดอ่อน

วงจร RC ประกอบด้วยตัวเก็บประจุและตัวต้านทานที่เชื่อมต่อแบบอนุกรม ตัวเก็บประจุจะต้องดูดซับพลังงานของกระแสและพัลส์แรงดันไฟฟ้า และต้องป้องกันศักย์ไฟฟ้าที่เกิดจากตัวเหนี่ยวนำระหว่างการขาดการเชื่อมต่อและการเด้งกลับของหน้าสัมผัส อิเล็กทริกของตัวเก็บประจุที่ใช้ในวงจร snubber จะต้องทนต่อขนาดของแรงดันไฟฟ้าเกินได้ ตัวต้านทานต้องเป็นชนิดไม่เหนี่ยวนำเพื่อให้แน่ใจว่าตัวลดสมรรถนะสูงและนำกระแสสัญญาณรบกวนอิมพัลส์ การปล่อยประกายไฟและเสียงรบกวนที่เกิดขึ้นระหว่างการสวิตช์จะต้องถูกดูดซับอย่างมีประสิทธิภาพโดยวงจร RC

เมื่อควบคุมอุปกรณ์แม่เหล็กไฟฟ้าที่มีการเหนี่ยวนำที่สำคัญ (เช่นโซลินอยด์ของโซลินอยด์วาล์ว, คอยล์ของสตาร์ทเตอร์แม่เหล็กไฟฟ้า, รีเลย์และคอนแทคเตอร์) ขอแนะนำให้ใช้วงจร RC ที่ลดเสียงรบกวนตามแผนภาพที่แสดงในรูปที่ 1

ข้าว. 1. การรวมวงจร RC ที่ลดเสียงรบกวนในวงจรควบคุมคอนแทคเตอร์ ก) วงจรที่ไม่มีวงจร RC b) วงจรที่มีวงจร RC เชื่อมต่ออยู่

ออสซิลโลแกรมโดยละเอียดที่ถ่ายในวงจรควบคุมของ ATS จริงแสดงไว้ในภาพด้านล่าง

ในรูป รูปที่ 2 แสดงออสซิลโลแกรมของแรงดันไฟฟ้า 220 V บนคอยล์รีเลย์ควบคุมในวงจรที่ไม่มีวงจรลดสัญญาณรบกวน RC ตามรูปที่ 2 1ก. วงจรใช้คอนแทคเตอร์ ABB ESB 20-11 แรงดันไฟกระชากเมื่อปิดหน้าสัมผัสรีเลย์ควบคุมคือ +2200 V (1 ส่วน = 1,000 V)

ข้าว. 2. ออสซิลโลแกรมของแรงดันไฟฟ้าบนคอยล์รีเลย์ควบคุมในวงจรที่ไม่มีวงจร RC ลดเสียงรบกวน

ในรูป รูปที่ 3 แสดงออสซิลโลแกรมของแรงดันไฟฟ้า 220 V บนคอยล์รีเลย์ควบคุมในวงจรที่มีการติดตั้งวงจร RC ระงับเสียงรบกวน ตามรูปที่ 3 1ข. วงจรใช้คอนแทคเตอร์ ABB ESB 20-11 จะไม่มีแรงดันไฟกระชากเมื่อหน้าสัมผัสรีเลย์ควบคุมถูกตัดการเชื่อมต่อ (1 div = 1,000 V)

ข้าว. 3. ออสซิลโลแกรมแรงดันไฟฟ้าบนคอยล์รีเลย์ควบคุมในวงจรที่มีวงจร RC ลดเสียงรบกวนติดตั้งอยู่

ข้าว. 4. วิธีการเชื่อมต่อวงจร RC เข้ากับคอนแทคเตอร์

บันทึก.การใช้วงจร RC ไร้เสียงรบกวนด้วยพารามิเตอร์ที่ระบุส่งผลให้เวลาปิดเครื่องของคอนแทคเตอร์/สตาร์ทเตอร์แม่เหล็กเพิ่มขึ้นเล็กน้อย ความล่าช้านี้มีตั้งแต่ 0.05 ถึง 0.015 วินาที ขึ้นอยู่กับประเภทของคอนแทคเตอร์ ในแอปพลิเคชันส่วนใหญ่ เวลาแฝงที่เพิ่มขึ้นนั้นน้อยมาก

การเลือกพารามิเตอร์ของวงจรลดเสียงรบกวน RC ที่ไม่ถูกต้องบนคอยล์ทำให้คอนแทคทำงานช้าลงในโหมดการทำงานบางโหมดและยิ่งทำให้หน้าสัมผัสกำลังส่งเสียงดังมากขึ้น

โซ่ RC:

• วงจร RC พร้อมตัวเก็บประจุที่มีความจุ 0.1 μF/630V DC และตัวต้านทานที่มีความต้านทาน 100 Ohm/2 W สำหรับแรงดันไฟฟ้า - 250/600 V (AC/DC)
• วงจร RC ที่มีตัวเก็บประจุที่มีความจุ 0.47 µF/400 V และตัวต้านทานที่มีความต้านทาน 220 Ohm/2 W - 127/200 V (AC/DC)

ขึ้นอยู่กับวัสดุ: wel.net.ua

ผู้ที่มีเอาต์พุตแบบแยก (รีเลย์, ทรานซิสเตอร์) มักจะเชื่อมต่อกับโหลดแบบเหนี่ยวนำ (อุปกรณ์ที่มีตัวเหนี่ยวนำ) การเกิดการปล่อยส่วนโค้งเมื่อเปิดวงจรไฟฟ้าดังกล่าวมีผลกระทบเชิงลบอย่างมากต่อประสิทธิภาพของหน้าสัมผัสรีเลย์และระยะเอาท์พุตของเซ็นเซอร์ ส่งผลให้อายุการใช้งานลดลง

เพื่อกำจัดผลกระทบที่เป็นอันตรายจากการปล่อยส่วนโค้ง มีการใช้วงจรดับประกายไฟ ติดตั้งขนานกับหน้าสัมผัสรีเลย์หรือขนานกับโหลด

โดยไม่ต้องพิจารณาฟิสิกส์ของกระบวนการชั่วคราวและสาเหตุของการปล่อยส่วนโค้งเราจะพิจารณาวงจรดับประกายไฟของกระแสตรงและกระแสสลับที่มีประสิทธิภาพและใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด

วงจรไฟฟ้ากระแสตรง:

ซิลิคอนไดโอดเชื่อมต่อแบบขนานกับโหลดแบบเหนี่ยวนำ เมื่อหน้าสัมผัสปิดและอยู่ในสถานะคงที่ จะไม่มีผลกระทบต่อการทำงานของวงจร เมื่อปิดโหลดแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำในตัวจะปรากฏขึ้นซึ่งมีขั้วตรงข้ามกับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งาน; ไดโอดจะเปิดและแบ่งโหลดอุปนัย ไดโอดมีประสิทธิภาพอย่างมากในการกำจัดอาร์คและป้องกันไม่ให้หน้าสัมผัสรีเลย์ไหม้ได้ดีกว่าวงจรป้องกันประกายไฟอื่นๆ วิธีนี้ยังใช้ได้กับสัญญาณเตือนที่มีเอาต์พุตทรานซิสเตอร์อีกด้วย

กฎการเลือกไดโอดย้อนกลับ:

วงจร RC เป็นวิธีการป้องกันทั้งวงจรไฟฟ้ากระแสสลับและกระแสตรงที่ถูกที่สุดและใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด

ต่างจากวงจรไดโอด วงจร RC สามารถติดตั้งได้ทั้งแบบขนานกับโหลดหรือขนานกับหน้าสัมผัสรีเลย์ ในบางกรณี โหลดไม่สามารถเข้าถึงได้ทางกายภาพเมื่อติดตั้งองค์ประกอบดับประกายไฟ จากนั้นวิธีเดียวที่จะปกป้องหน้าสัมผัสคือเชื่อมหน้าสัมผัสกับวงจร RC

การคำนวณวงจร RC ที่เชื่อมต่อแบบขนานกับหน้าสัมผัสรีเลย์:

โดยที่ C คือความจุของวงจร RC, ไมโครฟารัด

ผม - กระแสโหลดการทำงาน, A.

โดยที่ R คือความต้านทานของวงจร RC, โอห์ม

ผม - กระแสโหลดการทำงาน, A.

วิธีที่ง่ายที่สุดคือการใช้โนโมแกรมสากล การใช้ค่าที่ทราบของแรงดันไฟฟ้าของแหล่งพลังงาน U และกระแสโหลด I จะพบจุดสองจุดบนโนโมแกรมหลังจากนั้นลากเส้นตรงระหว่างจุดที่แสดงค่าความต้านทานที่ต้องการ R ค่าความจุ C จะถูกนับ สเกลที่อยู่ถัดจากสเกลปัจจุบัน I โนโมแกรมให้ข้อมูลที่แม่นยำแก่นักพัฒนาในการใช้งานจริงของวงจรจำเป็นต้องเลือกค่ามาตรฐานที่ใกล้เคียงที่สุดสำหรับตัวต้านทานและตัวเก็บประจุของวงจร RC

วงจร RC ต่อขนานกับโหลด

ใช้ในกรณีที่ไม่พึงประสงค์หรือเป็นไปไม่ได้ที่จะติดตั้งวงจร RC ขนานกับหน้าสัมผัสรีเลย์ เสนอค่าประมาณขององค์ประกอบต่อไปนี้เพื่อการคำนวณ:

เพื่อป้องกันระยะทรานซิสเตอร์เอาท์พุตของสัญญาณเตือน วงจร RC จึงเชื่อมต่อแบบขนานกับโหลด

อิทธิพลของการปล่อยส่วนโค้งต่อความเสถียรของหน้าสัมผัสรีเลย์นั้นมีมากจนสำหรับวิศวกร ความรู้พื้นฐานในการคำนวณและการประยุกต์ใช้วงจรป้องกันเป็นเพียงข้อกำหนดเบื้องต้น

วงจรจับประกายไฟ

เพื่อลดความเสียหายต่อหน้าสัมผัสจากการปล่อยส่วนโค้ง ให้ใช้สิ่งต่อไปนี้:

1. รีเลย์พิเศษที่มีช่องว่างหน้าสัมผัสขนาดใหญ่ (สูงถึง 10 มม. ขึ้นไป) และความเร็วในการเปลี่ยนสูงจากสปริงหน้าสัมผัสที่แข็งแกร่ง
2. การพัดแม่เหล็กของหน้าสัมผัสเกิดขึ้นได้จากการติดตั้งแม่เหล็กถาวรหรือแม่เหล็กไฟฟ้าในระนาบของช่องว่างหน้าสัมผัส สนามแม่เหล็กป้องกันการปรากฏตัวของส่วนโค้งและปกป้องการสัมผัสจากการเผาไหม้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
3. วงจรจับประกายไฟที่ติดตั้งขนานกับหน้าสัมผัสรีเลย์หรือขนานกับโหลด

สองวิธีแรกรับประกันความน่าเชื่อถือสูงเนื่องจากมาตรการการออกแบบเมื่อพัฒนารีเลย์ ในกรณีนี้ โดยปกติไม่จำเป็นต้องใช้องค์ประกอบการป้องกันหน้าสัมผัสภายนอก แต่รีเลย์พิเศษและการเป่าแม่เหล็กของหน้าสัมผัสนั้นค่อนข้างแปลกใหม่มีราคาแพงและโดดเด่นด้วยขนาดใหญ่และกำลังคอยล์แข็ง (รีเลย์ที่มีระยะห่างมากระหว่างหน้าสัมผัสมีสปริงหน้าสัมผัสที่แข็งแกร่ง) .

วิศวกรรมไฟฟ้าอุตสาหกรรมมุ่งเน้นไปที่รีเลย์มาตรฐานที่มีราคาไม่แพง ดังนั้นการใช้วงจรป้องกันประกายไฟจึงเป็นวิธีการที่ใช้กันทั่วไปในการดับการปล่อยส่วนโค้งบนหน้าสัมผัส

ข้าว. 1. การป้องกันที่มีประสิทธิภาพช่วยยืดอายุการใช้งานของหน้าสัมผัสได้อย่างมาก:

ตามทฤษฎีแล้ว หลักการทางกายภาพหลายประการสามารถใช้เพื่อดับส่วนโค้งได้ แต่ในทางปฏิบัติ มีการใช้รูปแบบที่มีประสิทธิภาพและประหยัดดังต่อไปนี้:

1. วงจร RC;
2. ไดโอดอิสระ
3. วาริสเตอร์;
4. วงจรรวม เช่น วงจรวาริสเตอร์ + RC

วงจรความปลอดภัยอาจรวมถึง:

1. ขนานกับโหลดอุปนัย
2. ขนานกับหน้าสัมผัสรีเลย์
3. ขนานกับหน้าสัมผัสและโหลดในเวลาเดียวกัน

ในรูป รูปที่ 1 แสดงการเชื่อมต่อทั่วไปของวงจรป้องกันเมื่อทำงานด้วยไฟฟ้ากระแสตรง

วงจรไดโอด (วงจร DC เท่านั้น)

วงจรที่ถูกที่สุดและใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดสำหรับการปราบปรามแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำตัวเอง ซิลิคอนไดโอดเชื่อมต่อแบบขนานกับโหลดแบบเหนี่ยวนำ เมื่อหน้าสัมผัสปิดและอยู่ในสถานะคงที่ จะไม่มีผลกระทบต่อการทำงานของวงจร เมื่อปิดโหลดแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำในตัวจะปรากฏขึ้นซึ่งมีขั้วตรงข้ามกับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งาน; ไดโอดจะเปิดและแบ่งโหลดอุปนัย

ไม่ควรถือว่าไดโอดจำกัดแรงดันย้อนกลับที่แรงดันไปข้างหน้าลดลง 0.7-1 V เนื่องจากความต้านทานภายในมีจำกัด แรงดันตกคร่อมไดโอดจึงขึ้นอยู่กับกระแสที่ผ่านไดโอด โหลดอุปนัยที่ทรงพลังสามารถพัฒนากระแสเหนี่ยวนำตัวเองแบบพัลส์ได้สูงถึงสิบแอมแปร์ซึ่งสำหรับไดโอดซิลิคอนทรงพลังนั้นสอดคล้องกับแรงดันไฟฟ้าตกประมาณ 10-20 V ไดโอดมีประสิทธิภาพอย่างมากในการกำจัดการปล่อยส่วนโค้งและปกป้องหน้าสัมผัสรีเลย์จากการเผาไหม้ ดีกว่าวงจรดับประกายไฟอื่นๆ

กฎการเลือกไดโอดย้อนกลับ:

1. กระแสการทำงานและแรงดันย้อนกลับของไดโอดจะต้องเทียบเคียงได้กับแรงดันไฟฟ้าและกระแสที่กำหนดของโหลด สำหรับโหลดที่มีแรงดันไฟฟ้าในการทำงานสูงถึง 250 VDC และกระแสไฟในการทำงานสูงถึง 5 A ไดโอดซิลิคอน 1N4007 ทั่วไปที่มีแรงดันย้อนกลับ 1,000 VDC และกระแสพัลส์สูงสุดถึง 20 A ค่อนข้างเหมาะสม
2. ตัวนำไดโอดควรสั้นที่สุดเท่าที่จะทำได้
3. ควรบัดกรีไดโอด (ขันสกรู) โดยตรงกับโหลดอุปนัยโดยไม่ต้องต่อสายยาวซึ่งจะช่วยปรับปรุง EMC ในระหว่างกระบวนการเปลี่ยน

ข้อดีของวงจรไดโอด:

1. ต้นทุนต่ำและความน่าเชื่อถือ
2. การคำนวณอย่างง่าย
3. ประสิทธิภาพสูงสุดที่ทำได้

ข้อเสียของวงจรไดโอด:

1. ไดโอดจะเพิ่มเวลาปิดของโหลดอุปนัย 5-10 เท่า ซึ่งไม่พึงประสงค์อย่างมากสำหรับโหลดเช่นรีเลย์หรือคอนแทคเตอร์ (หน้าสัมผัสเปิดช้ากว่าซึ่งก่อให้เกิดการเผาไหม้) ในขณะที่การป้องกันไดโอดใช้งานได้ในวงจร DC เท่านั้น

หากมีการเชื่อมต่อความต้านทานจำกัดแบบอนุกรมกับไดโอด อิทธิพลของไดโอดต่อเวลาปิดเครื่องจะลดลง แต่ตัวต้านทานเพิ่มเติมจะทำให้เกิดแรงดันย้อนกลับสูงกว่าไดโอดป้องกันเพียงอย่างเดียว (แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมตัวต้านทานตามกฎของโอห์ม) .

ซีเนอร์ไดโอด (สำหรับวงจร AC และ DC)

แทนที่จะติดตั้งไดโอด ซีเนอร์ไดโอดจะถูกติดตั้งขนานกับโหลด และซีเนอร์ไดโอดสองตัวจะเชื่อมต่อกันเป็นอนุกรมสำหรับวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ ในวงจรดังกล่าว แรงดันย้อนกลับจะถูกจำกัดโดยซีเนอร์ไดโอดกับแรงดันไฟฟ้าคงที่ ซึ่งค่อนข้างจะช่วยลดอิทธิพลของวงจรป้องกันประกายไฟต่อเวลาปิดโหลด

เมื่อคำนึงถึงความต้านทานภายในของซีเนอร์ไดโอด แรงดันย้อนกลับของโหลดอุปนัยที่มีกำลังสูงจะมากกว่าแรงดันเสถียรภาพตามจำนวนแรงดันไฟฟ้าที่ตกคร่อมความต้านทานดิฟเฟอเรนเชียลของซีเนอร์ไดโอด

การเลือกซีเนอร์ไดโอดสำหรับวงจรป้องกัน:

1. เลือกแรงดันไฟฟ้าจำกัดที่ต้องการ
2. กำลังไฟฟ้าที่ต้องการของซีเนอร์ไดโอดถูกเลือกโดยคำนึงถึงกระแสสูงสุดที่พัฒนาโดยโหลดเมื่อเกิดแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำตัวเอง
3. มีการตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าในการจับยึดที่แท้จริง - เพื่อจุดประสงค์นี้ควรทำการทดลองและเมื่อวัดแรงดันไฟฟ้าจะสะดวกในการใช้ออสซิลโลสโคป

ข้อดีของซีเนอร์ไดโอด:

1. ความล่าช้าในการปิดเครื่องน้อยกว่าในวงจรไดโอด
2. ซีเนอร์ไดโอดสามารถใช้ในวงจรที่มีขั้วใดก็ได้
3. ซีเนอร์ไดโอดสำหรับโหลดพลังงานต่ำมีราคาถูก
4. วงจรทำงานโดยใช้ไฟฟ้ากระแสสลับและไฟฟ้ากระแสตรง

ข้อเสียของซีเนอร์ไดโอด:

1. มีประสิทธิภาพน้อยกว่าในวงจรไดโอด
2. โหลดที่ทรงพลังต้องใช้ซีเนอร์ไดโอดราคาแพง
3. สำหรับโหลดที่ทรงพลังมาก วงจรที่มีซีเนอร์ไดโอดนั้นไม่สามารถทำได้ในทางเทคนิค

วงจรวาริสเตอร์ (สำหรับวงจรไฟฟ้ากระแสสลับและกระแสตรง)

วาริสเตอร์ของโลหะออกไซด์มีลักษณะแรงดันไฟฟ้าในปัจจุบันคล้ายกับซีเนอร์ไดโอดแบบไบโพลาร์ จนกระทั่งแรงดันไฟฟ้าจำกัดถูกนำไปใช้กับเทอร์มินัล วาริสเตอร์จะถูกตัดการเชื่อมต่อจากวงจรและมีลักษณะเฉพาะโดยกระแสรั่วไหลของไมโครแอมแปร์และความจุภายในที่ระดับ 150-1,000 pF เมื่อแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้น วาริสเตอร์จะเริ่มเปิดอย่างราบรื่น โดยจะแบ่งโหลดอุปนัยด้วยความต้านทานภายใน

ด้วยขนาดที่เล็กมาก วาริสเตอร์จึงสามารถปล่อยกระแสพัลส์ขนาดใหญ่ได้: สำหรับวาริสเตอร์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 7 มม. กระแสคายประจุสามารถเท่ากับ 500-1,000 A (ระยะเวลาพัลส์น้อยกว่า 100 μs)

การคำนวณและการติดตั้งการป้องกันวาริสเตอร์:

1. ถูกกำหนดโดยขีดจำกัดแรงดันไฟฟ้าที่ปลอดภัยบนอุปนัย
   โหลด;
2. กระแสไฟฟ้าที่จ่ายโดยโหลดอุปนัยระหว่างการเหนี่ยวนำตัวเองจะถูกคำนวณหรือวัดเพื่อกำหนดกระแสวาริสเตอร์ที่ต้องการ
3. ตามแค็ตตาล็อก วาริสเตอร์ถูกเลือกสำหรับแรงดันไฟฟ้าจำกัดที่ต้องการ หากจำเป็น สามารถติดตั้งวาริสเตอร์เป็นอนุกรมเพื่อเลือกแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการ
4. จำเป็นต้องตรวจสอบ: ต้องปิดวาริสเตอร์ตลอดช่วงแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานที่โหลด (กระแสไฟรั่วน้อยกว่า 10-50 μA)
5. ต้องติดตั้งวาริสเตอร์บนโหลดตามกฎที่ระบุไว้สำหรับการป้องกันไดโอด

ข้อดีของการป้องกันวาริสเตอร์:

1. วาริสเตอร์ทำงานในวงจร AC และ DC
2. แรงดันไฟฟ้าจำกัดปกติ;
3. ผลกระทบเล็กน้อยต่อความล่าช้าในการปิดระบบ
4. วาริสเตอร์มีราคาถูก
5. วาริสเตอร์เป็นส่วนเสริมของวงจรป้องกัน RC เมื่อทำงานกับแรงดันไฟฟ้าที่มีโหลดสูง

ข้อเสียของการป้องกันวาริสเตอร์:

1. เมื่อใช้เฉพาะวาริสเตอร์การป้องกันหน้าสัมผัสรีเลย์จากส่วนโค้งไฟฟ้าจะแย่กว่าในวงจรไดโอดอย่างมาก

วงจร RC (สำหรับไฟฟ้ากระแสตรงและไฟฟ้ากระแสสลับ)

ต่างจากวงจรไดโอดและวาริสเตอร์ วงจร RC สามารถติดตั้งได้ทั้งแบบขนานกับโหลดและขนานกับหน้าสัมผัสรีเลย์ ในบางกรณี โหลดไม่สามารถเข้าถึงได้ทางกายภาพเมื่อติดตั้งองค์ประกอบดับประกายไฟ จากนั้นวิธีเดียวที่จะปกป้องหน้าสัมผัสคือเชื่อมหน้าสัมผัสกับวงจร RC

หลักการทำงานของวงจร RC นั้นขึ้นอยู่กับความจริงที่ว่าแรงดันไฟฟ้าข้ามตัวเก็บประจุไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ทันที แรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำในตัวเองมีลักษณะเป็นพัลส์ และด้านหน้าของพัลส์สำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้าทั่วไปมีระยะเวลา 1 μs เมื่อพัลส์ดังกล่าวถูกนำไปใช้กับวงจร RC แรงดันไฟฟ้าบนตัวเก็บประจุจะเริ่มเพิ่มขึ้นไม่ทันที แต่ด้วยค่าคงที่เวลาที่กำหนดโดยค่าของ R และ C

หากเราถือว่าความต้านทานภายในของแหล่งพลังงานเป็นศูนย์ การเชื่อมต่อวงจร RC ขนานกับโหลดจะเทียบเท่ากับการเชื่อมต่อวงจร RC ขนานกับหน้าสัมผัสรีเลย์ ในแง่นี้ไม่มีความแตกต่างพื้นฐานในการติดตั้งองค์ประกอบลูกโซ่ดับประกายไฟสำหรับวงจรสวิตชิ่งที่แตกต่างกัน

วงจร RC ขนานกับหน้าสัมผัสรีเลย์

ตัวเก็บประจุ (ดูรูปที่ 2) เริ่มชาร์จเมื่อหน้าสัมผัสรีเลย์เปิด หากเวลาในการชาร์จตัวเก็บประจุไปยังแรงดันไฟฟ้าจุดระเบิดส่วนโค้งบนหน้าสัมผัสถูกเลือกมากกว่าเวลาของความแตกต่างของหน้าสัมผัสไปยังระยะทางที่ไม่สามารถเกิดส่วนโค้งได้ หน้าสัมผัสนั้นจะได้รับการปกป้องอย่างสมบูรณ์จากการเกิดส่วนโค้ง กรณีนี้เหมาะอย่างยิ่งและไม่น่าเป็นไปได้ในทางปฏิบัติ ในกรณีจริง วงจร RC ช่วยรักษาแรงดันไฟฟ้าต่ำที่หน้าสัมผัสรีเลย์เมื่อวงจรเปิดขึ้น และทำให้อิทธิพลของส่วนโค้งอ่อนลง

ข้าว. 2. องค์ประกอบป้องกันสามารถเชื่อมต่อได้ทั้งแบบขนานกับหน้าสัมผัสและขนานกับโหลด:

เมื่อเชื่อมต่อตัวเก็บประจุเพียงตัวเดียวขนานกับหน้าสัมผัสรีเลย์ วงจรป้องกันก็ทำงานตามหลักการเช่นกัน แต่การคายประจุของตัวเก็บประจุผ่านหน้าสัมผัสรีเลย์เมื่อปิดจะทำให้เกิดกระแสไหลเข้าผ่านหน้าสัมผัสซึ่งไม่พึงประสงค์ วงจร RC ในแง่นี้จะช่วยปรับกระบวนการชั่วคราวทั้งหมดให้เหมาะสมทั้งเมื่อปิดและเปิดหน้าสัมผัส

การคำนวณวงจร RC

วิธีที่ง่ายที่สุดคือการใช้โนโมแกรมสากลที่แสดงในรูปที่ 1 3. ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟที่ทราบ คุณและกระแสโหลด ฉันค้นหาจุดสองจุดบนโนโมแกรมหลังจากนั้นลากเส้นตรงระหว่างจุดที่แสดงค่าความต้านทานที่ต้องการ ร- ค่าความจุ กับจะถูกนับเป็นมาตราส่วนถัดจากมาตราส่วนปัจจุบัน ฉัน- โนโมแกรมให้ข้อมูลที่แม่นยำแก่นักพัฒนาในระหว่างการใช้งานจริงของวงจรจำเป็นต้องเลือกค่ามาตรฐานที่ใกล้เคียงที่สุดสำหรับตัวต้านทานและตัวเก็บประจุของวงจร RC

ข้าว. 3. โนโมแกรมที่สะดวกและแม่นยำที่สุดในการกำหนดพารามิเตอร์ของวงจรป้องกัน RC (และกราฟนี้มีอายุมากกว่า 50 ปีแล้ว!)

การเลือกตัวเก็บประจุและตัวต้านทานสำหรับวงจร RC

ควรใช้ตัวเก็บประจุกับไดอิเล็กตริกแบบฟิล์มหรือกระดาษเท่านั้น ไม่เหมาะสำหรับวงจรป้องกันประกายไฟไฟฟ้าแรงสูง เมื่อเลือกตัวต้านทาน คุณต้องจำไว้ว่าตัวต้านทานจะกระจายพลังงานจำนวนมากในระหว่างกระบวนการชั่วคราว ขอแนะนำให้ใช้ตัวต้านทานที่มีกำลัง 1-2 W สำหรับวงจร RC และคุณควรตรวจสอบอย่างแน่นอนว่าตัวต้านทานนั้นออกแบบมาสำหรับแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำตัวเองแบบพัลซิ่งสูงหรือไม่ วิธีที่ดีที่สุดคือใช้ตัวต้านทานแบบลวดพัน แต่ฟิล์มโลหะหรือคาร์บอนที่เติมสารประกอบเซรามิกก็ใช้ได้ดีเช่นกัน

ข้อดีของวงจร RC:

1. การสูญพันธุ์ส่วนโค้งที่ดี
2. ไม่ส่งผลต่อเวลาปิดของโหลดแบบเหนี่ยวนำ

คุณสมบัติของวงจร RC: จำเป็นต้องใช้ตัวเก็บประจุและตัวต้านทานคุณภาพสูง โดยทั่วไปการใช้วงจร RC นั้นมีความสมเหตุสมผลในเชิงเศรษฐกิจเสมอ

เมื่อติดตั้งวงจรดับประกายไฟขนานกับหน้าสัมผัส AC โดยที่หน้าสัมผัสรีเลย์เปิดอยู่ กระแสไฟรั่วที่กำหนดโดยอิมพีแดนซ์ของวงจร RC จะไหลผ่านโหลด ถ้าโหลดไม่ยอมให้กระแสไฟฟ้ารั่วไหลหรือเป็นสิ่งที่ไม่พึงประสงค์เนื่องจากเหตุผลในการออกแบบวงจรและเพื่อความปลอดภัยของบุคลากร จำเป็นต้องติดตั้งวงจร RC ขนานกับโหลด

การรวมกันของวงจร RC และวงจรไดโอด

วงจรนี้ (บางครั้งเรียกว่าวงจร DRC) มีประสิทธิภาพอย่างมาก และช่วยให้คุณสามารถลดผลกระทบที่ไม่พึงประสงค์ทั้งหมดของส่วนโค้งไฟฟ้าบนหน้าสัมผัสรีเลย์ให้เป็นศูนย์ได้

ข้อดีของวงจร DRC:

1. อายุการใช้งานทางไฟฟ้าของรีเลย์ใกล้ถึงขีดจำกัดทางทฤษฎีแล้ว

ข้อเสียของวงจร DRC:

1. ไดโอดทำให้เกิดความล่าช้าอย่างมากในการปิดโหลดอุปนัย

การรวมกันของวงจร RC และวาริสเตอร์

หากคุณติดตั้งวาริสเตอร์แทนไดโอด พารามิเตอร์วงจรจะเหมือนกับวงจรดับประกายไฟ RC ทั่วไป แต่ข้อ จำกัด ของวาริสเตอร์ของแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำตัวเองที่โหลดทำให้สามารถใช้ตัวเก็บประจุแรงดันต่ำและราคาถูกกว่า และตัวต้านทาน

วงจร RC ขนานกับโหลด

ใช้ในกรณีที่ไม่พึงประสงค์หรือเป็นไปไม่ได้ที่จะติดตั้งวงจร RC ขนานกับหน้าสัมผัสรีเลย์ เสนอค่าประมาณขององค์ประกอบต่อไปนี้เพื่อการคำนวณ:

1. C = 0.5-1 µF ต่อกระแสโหลด 1 A;
2. R = 0.5-1 โอห์มต่อแรงดันโหลด 1 V;
3. R = 50-100% ของความต้านทานโหลด

หลังจากคำนวณพิกัด R และ C แล้วจำเป็นต้องตรวจสอบโหลดเพิ่มเติมของหน้าสัมผัสรีเลย์ที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการชั่วคราว (การชาร์จตัวเก็บประจุ) ตามที่อธิบายไว้ข้างต้น

ค่าที่กำหนดของ R และ C นั้นไม่เหมาะสมที่สุด หากจำเป็นต้องมีการป้องกันหน้าสัมผัสที่สมบูรณ์ที่สุดและการใช้ทรัพยากรสูงสุดของรีเลย์ก็จำเป็นต้องทำการทดลองและเลือกตัวต้านทานและตัวเก็บประจุทดลองโดยสังเกตกระบวนการชั่วคราวโดยใช้ออสซิลโลสโคป

ข้อดีของวงจร RC ขนานกับโหลด:

1. การปราบปรามส่วนโค้งที่ดี
2. ไม่มีกระแสรั่วไหลเข้าสู่โหลดผ่านหน้าสัมผัสรีเลย์แบบเปิด

ข้อบกพร่อง:

1. ที่กระแสโหลดมากกว่า 10 A ค่าความจุขนาดใหญ่ทำให้จำเป็นต้องติดตั้งตัวเก็บประจุที่ค่อนข้างแพงและขนาดใหญ่
2. เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพวงจร ต้องมีการตรวจสอบการทดลองและการเลือกองค์ประกอบ

ภาพถ่ายแสดงออสซิลโลแกรมแรงดันไฟฟ้าคร่อมโหลดแบบเหนี่ยวนำในขณะที่ปิดเครื่องโดยไม่มีการแบ่ง (รูปที่ 4) และติดตั้งวงจร RCE (รูปที่ 5) รูปคลื่นทั้งสองมีสเกลแนวตั้ง 100 โวลต์/ดิวิชั่น

ข้าว. 4. การปิดใช้งานโหลดแบบเหนี่ยวนำทำให้เกิดภาวะชั่วคราวที่ซับซ้อนมาก

ข้าว. 5. โซ่ RSE ป้องกันที่เลือกอย่างเหมาะสมจะขจัดกระบวนการชั่วคราวโดยสิ้นเชิง

ไม่จำเป็นต้องแสดงความคิดเห็นเป็นพิเศษ ผลของการติดตั้งวงจรดับประกายไฟจะมองเห็นได้ทันที กระบวนการสร้างสัญญาณรบกวนความถี่สูงและไฟฟ้าแรงสูงในขณะที่เปิดหน้าสัมผัสนั้นน่าทึ่ง

ภาพถ่ายที่นำมาจากรายงานของมหาวิทยาลัยเกี่ยวกับการเพิ่มประสิทธิภาพของวงจร RC ที่ติดตั้งควบคู่ไปกับหน้าสัมผัสรีเลย์ ผู้เขียนรายงานได้ทำการวิเคราะห์ทางคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อนเกี่ยวกับพฤติกรรมของโหลดอุปนัยที่มีการสับเปลี่ยนในรูปแบบของวงจร RC แต่ในท้ายที่สุดคำแนะนำสำหรับการคำนวณองค์ประกอบก็ลดลงเหลือสองสูตร:

C = ฉัน 2/10

ที่ไหน กับ– ความจุของวงจร RC, μF;ฉัน– กระแสโหลดขณะทำงาน, A;

R = อีo /(10І(1 + 50/E o))

ที่ไหน อีโอ– แรงดันโหลด ใน, ฉัน– กระแสโหลดขณะทำงาน, A; ร– ความต้านทานของวงจร RC, โอห์ม

คำตอบ: C = 0.1 µF, R = 20 โอห์ม พารามิเตอร์เหล่านี้สอดคล้องกับโนโมแกรมที่ให้ไว้ก่อนหน้านี้เป็นอย่างดี

โดยสรุป เรามาดูตารางจากรายงานเดียวกันซึ่งแสดงแรงดันไฟฟ้าที่วัดได้จริงและเวลาหน่วงสำหรับวงจรดับประกายไฟต่างๆ รีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้าที่มีแรงดันไฟฟ้าคอยล์ 28 VDC/1 W ทำหน้าที่เป็นโหลดแบบเหนี่ยวนำ มีการติดตั้งวงจรดับประกายไฟขนานกับคอยล์รีเลย์

โหลดอุปนัยและความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMC)

ข้อกำหนด EMC เป็นข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการทำงานของอุปกรณ์ไฟฟ้าและเป็นที่เข้าใจกันว่า:

1. ความสามารถของอุปกรณ์ในการทำงานตามปกติภายใต้สภาวะของการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่รุนแรง
2. คุณสมบัติไม่ก่อให้เกิดการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าระหว่างการทำงานเกินระดับที่กำหนดตามมาตรฐาน

รีเลย์ไม่ไวต่อการรบกวนความถี่สูง แต่การมีสนามแม่เหล็กไฟฟ้ากำลังสูงใกล้กับคอยล์รีเลย์ส่งผลต่อแรงดันไฟฟ้าเปิดและปิดของรีเลย์ เมื่อติดตั้งรีเลย์ใกล้กับหม้อแปลงไฟฟ้า แม่เหล็กไฟฟ้า และมอเตอร์ไฟฟ้า จำเป็นต้องมีการตรวจสอบการทดลองการทำงานที่ถูกต้องและการปิดใช้งานรีเลย์ เมื่อติดตั้งรีเลย์จำนวนมากอย่างใกล้ชิดบนแผงยึดเดียวหรือบนแผงวงจรพิมพ์ การทำงานของรีเลย์ตัวหนึ่งจะมีอิทธิพลร่วมกันต่อแรงดันไฟฟ้าในการเปิดและปิดของรีเลย์ที่เหลือ บางครั้งแคตตาล็อกจะให้คำแนะนำเกี่ยวกับระยะห่างขั้นต่ำระหว่างรีเลย์ประเภทเดียวกันซึ่งรับประกันการทำงานตามปกติ ในกรณีที่ไม่มีคำแนะนำดังกล่าว คุณสามารถใช้กฎง่ายๆ ซึ่งระยะห่างระหว่างศูนย์กลางของคอยล์รีเลย์ควรมีอย่างน้อย 1.5 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลาง หากจำเป็นต้องติดตั้งรีเลย์บนแผงวงจรพิมพ์อย่างแน่นหนา จำเป็นต้องมีการตรวจสอบการทดลองเกี่ยวกับอิทธิพลร่วมกันของรีเลย์

รีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้าสามารถสร้างสัญญาณรบกวนได้มาก โดยเฉพาะเมื่อใช้กับโหลดแบบเหนี่ยวนำ แสดงในรูปที่. 4 สัญญาณความถี่สูงเป็นการรบกวนที่ทรงพลังซึ่งอาจส่งผลต่อการทำงานปกติของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความละเอียดอ่อนซึ่งทำงานใกล้กับรีเลย์ ความถี่ของการรบกวนอยู่ในช่วงตั้งแต่ 5 ถึง 50 MHz และพลังของการรบกวนนี้คือหลายร้อย mW ซึ่ง เป็นที่ยอมรับไม่ได้อย่างสมบูรณ์ตามมาตรฐาน EMC สมัยใหม่ วงจรจับประกายไฟช่วยให้คุณปรับระดับการรบกวนจากอุปกรณ์รีเลย์ให้อยู่ในระดับที่ปลอดภัยตามที่มาตรฐานกำหนด

การใช้รีเลย์ในกล่องโลหะที่มีการต่อสายดินมีผลดีต่อ EMC แต่ต้องจำไว้ว่าเมื่อต่อสายดินกล่องโลหะ รีเลย์ส่วนใหญ่จะลดแรงดันไฟฟ้าของฉนวนระหว่างหน้าสัมผัสและขดลวด

ฉนวนระหว่างหน้าสัมผัสรีเลย์

มีช่องว่างระหว่างหน้าสัมผัสเปิดของรีเลย์ ขึ้นอยู่กับการออกแบบของรีเลย์ อากาศในช่องว่าง (หรือก๊าซเฉื่อยสำหรับรีเลย์ที่เติมก๊าซ) ทำหน้าที่เป็นฉนวน สันนิษฐานว่าวัสดุฉนวนของตัวรีเลย์และกลุ่มหน้าสัมผัสมีลักษณะเป็นแรงดันพังทลายที่สูงกว่าอากาศ ในกรณีที่ไม่มีการปนเปื้อนระหว่างหน้าสัมผัส การพิจารณาคุณสมบัติการเป็นฉนวนของกลุ่มหน้าสัมผัสสามารถจำกัดไว้เฉพาะคุณสมบัติของช่องว่างอากาศเท่านั้น

ในรูป รูปที่ 6 (ต่ำกว่าเล็กน้อยในบทความ) แสดงการพึ่งพาแรงดันพังทลายกับระยะห่างระหว่างหน้าสัมผัสรีเลย์ ในแค็ตตาล็อก คุณจะพบตัวเลือกต่างๆ สำหรับแรงดันไฟฟ้าสูงสุดระหว่างหน้าสัมผัส ได้แก่:

1. ค่าจำกัดของแรงดันไฟฟ้าที่ใช้อย่างต่อเนื่องกับสองหน้าสัมผัส
2. แรงดันไฟกระชาก;
3. ค่าขีดจำกัดของแรงดันไฟฟ้าระหว่างหน้าสัมผัสในช่วงเวลาหนึ่ง (ปกติคือ 1 นาที ในช่วงเวลานี้กระแสไฟรั่วไม่ควรเกิน 1 หรือ 5 mA ที่ค่าแรงดันไฟฟ้าที่ระบุ)

หากเรากำลังพูดถึงแรงดันไฟฟ้าฉนวนแบบพัลส์ พัลส์นั้นเป็นสัญญาณทดสอบมาตรฐาน IEC-255-5 โดยมีเวลาเพิ่มขึ้นเป็นค่าสูงสุดที่ 1.2 μs และเวลาตกถึง 50% ของแอมพลิจูดที่ 50 μs

หากนักพัฒนาต้องการรีเลย์ที่มีข้อกำหนดพิเศษสำหรับฉนวนหน้าสัมผัส ข้อมูลเกี่ยวกับการปฏิบัติตามข้อกำหนดเหล่านี้สามารถรับได้จากผู้ผลิตหรือโดยการดำเนินการทดสอบอิสระ ในกรณีหลังนี้ต้องจำไว้ว่าผู้ผลิตรีเลย์จะไม่รับผิดชอบต่อผลการวัดที่ได้รับในลักษณะนี้

วัสดุหน้าสัมผัสรีเลย์

วัสดุหน้าสัมผัสจะกำหนดพารามิเตอร์ของหน้าสัมผัสและรีเลย์โดยรวม เช่น:

1. ความสามารถในการรองรับกระแสไฟ ได้แก่ ความสามารถในการขจัดความร้อนออกจากจุดสัมผัสได้อย่างมีประสิทธิภาพ
2. ความเป็นไปได้ในการเปลี่ยนโหลดอุปนัย
3. ความต้านทานต่อการสัมผัส
4. อุณหภูมิแวดล้อมสูงสุดระหว่างการทำงาน
5. ความต้านทานของวัสดุสัมผัสต่อการโยกย้ายโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเปลี่ยนโหลดอุปนัยเป็นกระแสตรง
6. ความต้านทานของวัสดุสัมผัสต่อการระเหย โลหะระเหยรองรับการพัฒนาส่วนโค้งไฟฟ้าและทำให้ฉนวนเสื่อมลงเมื่อโลหะเกาะอยู่บนฉนวนหน้าสัมผัสและตัวรีเลย์
7. ความต้านทานของการสัมผัสกับการสึกหรอทางกล
8. ความยืดหยุ่นของหน้าสัมผัสเพื่อดูดซับพลังงานจลน์และป้องกันการพูดพล่อยมากเกินไป
9. ความต้านทานของโลหะที่สัมผัสกับก๊าซที่มีฤทธิ์กัดกร่อนจากสิ่งแวดล้อม

ข้าว. 7. วัสดุแต่ละชนิดได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้งานหน้าสัมผัสในช่วงกระแสที่กำหนด แต่ยังสามารถใช้ได้ด้วยความระมัดระวังในการสลับสัญญาณอ่อน

คุณสมบัติที่เป็นประโยชน์บางประการของวัสดุไม่แยกจากกัน ตัวอย่างเช่น ตัวนำกระแสไฟที่ดีมักจะมีค่าการนำความร้อนสูงเสมอ อย่างไรก็ตาม ตัวนำที่ดีที่มีความต้านทานต่ำมักจะอ่อนเกินไปและเสื่อมสภาพได้ง่าย

จุดหลอมเหลวจะสูงกว่าสำหรับอัลลอยด์สัมผัสพิเศษ (เช่น AgNi หรือ AgSnO) แต่วัสดุดังกล่าวไม่เหมาะสำหรับการสลับกระแสไฟขนาดเล็กเลย

ด้วยเหตุนี้ ผู้พัฒนารีเลย์จึงต้องยอมประนีประนอมระหว่างคุณภาพ ราคา และขนาดของรีเลย์ การประนีประนอมนี้ได้นำไปสู่มาตรฐานของการใช้งานหน้าสัมผัสรีเลย์ต่างๆ ดังแสดงในรูป 7. พื้นที่ของการใช้วัสดุต่างๆ สำหรับหน้าสัมผัสนั้นค่อนข้างมีเงื่อนไข แต่ผู้ออกแบบจะต้องเข้าใจว่าเมื่อหน้าสัมผัสทำงานที่ขอบของช่วงกระแสและแรงดันไฟฟ้าที่ "จัดสรร" สำหรับพวกเขา การตรวจสอบเชิงทดลองเกี่ยวกับความน่าเชื่อถือของการใช้งานดังกล่าวอาจ จะต้อง การทดลองนั้นง่ายมากและประกอบด้วยการวัดความต้านทานหน้าสัมผัสของหน้าสัมผัสสำหรับชุดรีเลย์ประเภทเดียวกันและแนะนำให้ทดสอบไม่ใช่รีเลย์ที่เพิ่งหลุดออกจากสายการประกอบ แต่เป็นแบบที่ขนส่งและถูกขนส่งแล้ว อยู่ในการจัดเก็บเป็นระยะเวลาหนึ่ง ระยะเวลาที่เหมาะสมในการ "เสื่อมสภาพ" ในคลังสินค้าคือ 3-6 เดือน ซึ่งในระหว่างนั้นกระบวนการชราภาพในพลาสติกและสารประกอบโลหะ-พลาสติกจะเป็นปกติ