直流24V繼電器校驗(yàn)裝置研究

李劍鋒

（國(guó)網(wǎng)新源控股有限公司潘家口蓄能電廠，河北 唐山064309）

1 前言

什么是中間繼電器？它只能用于控制電路中的電器設(shè)備，可以在控制電路中傳遞中間信號(hào)。簡(jiǎn)單來說，就是一個(gè)電信號(hào)傳遞的裝置，起到轉(zhuǎn)換電路、自動(dòng)調(diào)節(jié)和安全保護(hù)的作用。不同的控制回路當(dāng)中，中間繼電器的作用是不一樣的，它由固定鐵心、動(dòng)鐵心、彈簧、動(dòng)觸點(diǎn)、靜觸點(diǎn)、線圈、接線端子和外殼組成。中間繼電器是電廠運(yùn)行最主要的設(shè)備之一，繼電器健康運(yùn)行是機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行的重要保證。直流24V繼電器在電廠設(shè)備中運(yùn)用最多、最廣泛。直流24V繼電器校驗(yàn)裝置，能檢驗(yàn)直流24V繼電器運(yùn)行性能，發(fā)現(xiàn)故障繼電器，保證電廠機(jī)組正常穩(wěn)定運(yùn)行。潘家口電廠對(duì)繼電器校驗(yàn)工作非常重視，在潘家口3臺(tái)機(jī)組中有四、五千個(gè)直流24V繼電器，任何一個(gè)繼電器故障都有可能造成機(jī)組跳閘或開機(jī)不成功。要保證機(jī)組正常啟、停成功率，保證機(jī)組運(yùn)行穩(wěn)定，繼電器的正常運(yùn)行非常關(guān)鍵，研究一個(gè)操作簡(jiǎn)單、快速校驗(yàn)直流24V繼電器的校驗(yàn)裝置非常實(shí)用。在本文中計(jì)算運(yùn)用了歐姆定律I=U/R（I是電流，單位是A；U是電壓，單位是V；R是電阻，單位是Ω）。

2 總體設(shè)計(jì)思路

直流24V繼電器校驗(yàn)裝置，包括10A空開、24V電源模塊、滑線電阻（12.1Ω，6A）、高阻表、低阻表、電壓表、切換把手，利用電源模塊將AC220V轉(zhuǎn)換為DC24V，提供繼電器所用電源；通過調(diào)整滑線電阻校驗(yàn)繼電器啟動(dòng)電壓和返回電壓；用電壓表、電阻表代替萬用表測(cè)量繼電器線圈啟動(dòng)和返回電壓、繼電器線圈電阻；低阻表的數(shù)量為2個(gè)，分別接在繼電器不同接點(diǎn)上，測(cè)量繼電器開、閉接點(diǎn)的接觸電阻；切換把手的數(shù)量為2個(gè)，測(cè)量繼電器線圈電阻或線圈啟動(dòng)電壓和返回電壓通過切換把手QK1轉(zhuǎn)換，測(cè)量繼電器開、閉接點(diǎn)的接觸電阻通過切換把手QK2轉(zhuǎn)換。

選材要求：高阻表測(cè)量繼電器線圈電阻，可以測(cè)量10kΩ，繼電器線圈一般不大于1kΩ，高阻表符合要求；低阻表測(cè)量繼電器接觸電阻，可以測(cè)量100Ω，繼電器接點(diǎn)一般不大于10Ω，低阻表符合要求；滑線電阻值為12.1Ω、額定電流6A，滑線電阻12Ω在DC24V電壓下最大電流為2A，滑線電阻滿足要求；F1（10A）空開大于顯示儀表用電，滿足要求；F2（10A）空開大于2A，滿足要求；電壓表可以測(cè)量200V直流電壓，繼電器校驗(yàn)裝置為直流24V，滿足要求；連接導(dǎo)線選擇1mm2導(dǎo)線，每平方毫米銅導(dǎo)線可以安全通流5～8A，大于2A，符合要求。直流24V繼電器校驗(yàn)裝置布置圖見圖1。將直流24V繼電器校驗(yàn)裝置所用的1塊電壓表、1塊高阻表、2塊低阻表、2個(gè)切換把手固定在方便操作的控制箱上；滑線電阻和繼電器底座、空開固定在控制箱外的絕緣墊木板上，便于校驗(yàn)時(shí)操作；將DC24V電源模塊和端子排固定在控制箱內(nèi)部的絕緣墊木板上，可以節(jié)省空間還對(duì)高壓部分起到了封閉作用。

圖1 校驗(yàn)裝置布置圖

3 裝置接線

中間繼電器校驗(yàn)裝置，輸入采用工頻220V電源，通過F1空開供給4塊顯示表工作電源；通過F2空開供給電源模塊工作電源；電源模塊輸出直流24V，供給整個(gè)校驗(yàn)裝置校驗(yàn)電源。所有元件連接都通過端子排進(jìn)行并固定在絕緣墊木板上。繼電器的兩對(duì)開、閉接點(diǎn)通過并聯(lián)接線用切換把手QK2進(jìn)行切換，2個(gè)開接點(diǎn)、2個(gè)閉接點(diǎn)共4個(gè)接點(diǎn)通過兩個(gè)顯示儀表可以測(cè)量，節(jié)省了2塊顯示表；繼電器線圈電阻和繼電器動(dòng)作電壓用QK1進(jìn)行切換，簡(jiǎn)便了接線方式。24V繼電器校驗(yàn)裝置接線見圖2。

圖2 校驗(yàn)裝置接線圖

4 繼電器校驗(yàn)項(xiàng)目和標(biāo)準(zhǔn)

繼電器校驗(yàn)項(xiàng)目及標(biāo)準(zhǔn)：①繼電器外觀檢查：外觀完好無破損，機(jī)械部分動(dòng)作靈活；②絕緣檢測(cè)接點(diǎn)間和底座間絕緣電阻：使用500V搖表絕緣電阻應(yīng)大于5MΩ；③繼電器啟動(dòng)電壓：繼電器動(dòng)作電壓應(yīng)小于額定電壓的70%（24V繼電器啟動(dòng)電壓應(yīng)小于16.8V）；④繼電器返回電壓：繼電器動(dòng)作返回電壓應(yīng)大于額定電壓的5%（24V繼電器動(dòng)作返回電壓應(yīng)大于1.2V）；⑤繼電器線圈電阻：電阻值不大于出廠值的±10%；⑥繼電器接點(diǎn)接觸電阻：繼電器常開接點(diǎn)和常閉接點(diǎn)接觸電阻值應(yīng)小于1Ω（去除接線誤差）。通過這6項(xiàng)校驗(yàn)項(xiàng)目，可以檢驗(yàn)出繼電器性能。

5 系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)

先將繼電器插在繼電器底座上，將切換把手QK1切至電阻檔，切換把手QK2切至繼電器常閉接點(diǎn)檔，高阻表示數(shù)就是繼電器線圈電阻，低阻表示數(shù)就是繼電器常閉接點(diǎn)的接觸電阻；將滑線電阻調(diào)到最大電阻值，將切換把手QK1切至電壓檔，切換把手QK2切至繼電器常開接點(diǎn)檔，合上開關(guān)F1，電壓表示數(shù)就是繼電器兩端電壓，調(diào)整滑線電阻使繼電器勵(lì)磁時(shí)的電壓就是繼電器的啟動(dòng)電壓（將DC24V電源、滑線電阻、繼電器進(jìn)行串聯(lián)接線，通過歐姆定律推導(dǎo)公式，得到串聯(lián)分壓原理，通過改變滑線電阻值來改變繼電器線圈兩端電壓）；此時(shí)，低阻表示數(shù)就是繼電器常開接點(diǎn)閉合時(shí)的接觸電阻；調(diào)整滑線電阻令繼電器失磁時(shí)的電壓就是繼電器的返回電壓。需要注意事項(xiàng)：切換把手QK1切至電壓檔前必須將繼電器插在繼電器底座上；校驗(yàn)完一個(gè)繼電器后必須將開關(guān)F1拉開或?qū)⒒€電阻調(diào)到最高電阻值，防止不插繼電器的同時(shí)滑線電阻在小電阻區(qū)域時(shí)，DC24V電壓加在滑線電阻的低電阻區(qū)（小于4Ω區(qū)域），這時(shí)電流會(huì)大于滑線電阻的額定電流（6A），導(dǎo)致滑線電阻損壞。

6 結(jié)束語

本文對(duì)直流24V繼電器校驗(yàn)方法、項(xiàng)目、標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了描述，對(duì)繼電器校驗(yàn)裝置構(gòu)成和材料的選擇進(jìn)行說明。繼電器在電廠設(shè)備中廣泛運(yùn)用，保證繼電器健康運(yùn)行尤為重要。繼電器校驗(yàn)工作是潘家口電廠每月機(jī)組定檢重要項(xiàng)目，是新源公司檢修標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目之一，研究繼電器校驗(yàn)裝置非常實(shí)用，希望通過本文給各電廠提供一個(gè)繼電器校驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)、使用方法、校驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的借鑒。