Guida completa al rilevamento dei guasti dei relè

Come componenti chiave nei sistemi di controllo elettrico, i relè sono ampiamente utilizzati nel settore automobilistico, automazione industriale , elettrodomestici e nuove fonti energetiche. Tuttavia, i relè potrebbero presentare vari guasti durante l'uso a lungo termine, con il risultato che l'apparecchiatura non funziona correttamente. Questo articolo introdurrà sistematicamente i metodi di rilevamento dei relè, comprese le tecniche di rilevamento di base, i mezzi diagnostici professionali e la più recente tecnologia brevettata, per aiutarti a comprendere appieno gli elementi essenziali della risoluzione dei problemi dei relè.

Manifestazioni comuni di guasto del relè

Prima di eseguire test approfonditi, è necessario capire quali fenomeni di guasto possono verificarsi nel relè:

Contatto fallito

Ablazione del contatto: una corrente elevata provoca l'ossidazione del contatto, la fusione e un aumento della resistenza del contatto

Inceppamento dei contatti: i contatti non possono essere disconnessi a causa della fusione ad arco, con conseguente continua eccitazione del circuito

Contatto scadente: i contatti sono ossidati o usurati, con il risultato che il circuito si accende e si spegne a volte

Guasto della bobina

Disconnessione bobina: il filo all'interno della bobina è rotto, il relè non può essere assorbito.

Cortocircuito della bobina: il cortocircuito tra le spire comporta una resistenza anomala e un aumento della corrente di assorbimento.

Danni all'isolamento: la bobina è in cortocircuito con l'involucro, il che può causare perdite.

Guasto meccanico

Indotto bloccato: polvere, corrosione o guasti alla molla causano un funzionamento inadeguato.

Nessun suono di assorbimento: la bobina è normale, ma la struttura meccanica è danneggiata e non è in grado di produrre un "clic".

Guasti speciali (relè a stato solido)

Rottura del semiconduttore: l'uscita non può essere disattivata

Guasto del fotoaccoppiatore: i segnali di controllo non possono essere trasmessi

Metodi di ispezione di base

Metodo di controllo dell'aspetto

Controllare se sono presenti crepe, bruciature o deformazioni della calotta

Osservare se i pin sono ossidati e saldati saldamente

Scuotere delicatamente il relè e ascoltare se si sente qualche rumore di allentamento dei componenti interni.

Metodo di prova del multimetro

Prova della bobina

Misurare i perni della bobina (solitamente contrassegnati come 85 e 86) con l'ingranaggio di resistenza

Normale: valore della resistenza in decine o centinaia di ohm (a seconda del modello)

Disconnesso: visualizzazione "OL" o resistenza infinita

Cortocircuito: il valore della resistenza è molto inferiore al valore nominale

Prova dei contatti

Contatto normalmente chiuso (NC): quando non eccitati, COM e NC devono essere conduttivi (vicino a 0 Ω)

Contatto normalmente aperto (NO): quando non energizzato, COM e NO devono essere scollegati (∞) NO: Quando non eccitato, COM e NC devono essere scollegati (∞Ω)

Test sotto tensione: dopo aver alimentato la bobina, NA deve essere chiuso e NC deve essere scollegato

Metodo di prova energizzato

Applicare la tensione nominale alla bobina (ad esempio, 12 V CC)

Ascolta se c'è un chiaro "schiocco" di aspirazione e chiusura

Verificare se i contatti vengono normalmente commutati utilizzando un multimetro

Testare le tensioni di aspirazione e rilascio (la tensione di rilascio normale dovrebbe essere ≥ 10% delle tensioni di aspirazione e chiusura)

Metodo di sostituzione

Quando si sospetta un guasto al relè, il modo più diretto è sostituire il normale relè dello stesso tipo e testarlo.

Tecniche di rilevamento avanzate

Metodo di confronto della tensione

Giudicare lo stato del contatto rilevando la differenza di tensione tra l'ingresso e l'uscita del relè, questo metodo ha un'elevata efficienza di rilevamento ed è particolarmente adatto per le occasioni di rilevamento batch.

Metodo di analisi della forma d'onda della corrente

Osservando la forma d'onda della corrente della bobina e i tempi di commutazione dei contatti con un oscilloscopio è possibile analizzare in modo approfondito le caratteristiche operative del relè e diagnosticare guasti dinamici complessi.

Punti di ispezione per diversi tipi di relè

Relè automobilistici

Focus sulla capacità di trasporto di corrente dei contatti (le correnti elevate sono facili da bruciare)

Simulare la vibrazione del veicolo durante il test per verificare la presenza di guasti intermittenti

Relè di potenza

Deve essere sottoposto a test di carico per verificare la stabilità in presenza di correnti elevate

Controllare se il dispositivo di estinzione dell'arco è integro (per evitare che i contatti brucino)

Relè temporali

Oltre al test funzionale di base, è necessario calibrare la precisione del ritardo

Controllare se il circuito di temporizzazione è normale

Raccomandazioni per la manutenzione dei relè e l'estensione della durata

Selezione corretta: margine corrente/tensione ≥ 20%

Controllo ambientale: mantenere asciutto, privo di polvere, evitare gas corrosivi

Protezione elettrica:

Bobine del relè CC in parallelo al diodo di rinnovo

Relè CA con circuiti resistivi ad assorbimento di capacità

Test regolari:

Ispezione mensile della resistenza di contatto (dovrebbe essere <100 mΩ)

Verifica trimestrale della potenza di aspirazione/rilascio

Strumenti professionali consigliati

Multimetro e oscilloscopio: monitoraggio simultaneo delle forme d'onda della corrente della bobina e della tensione di contatto

Tester relè: appositamente progettato per testare rapidamente tutti i tipi di parametri relè

Termocamera: rilevamento di punti caldi di contatto anomali

Conclusione

Il test dei relè richiede una combinazione di metodi, che vanno dalla semplice ispezione visiva e test con multimetro a test di carico specializzati e tecniche di test proprietarie. Con lo sviluppo della tecnologia di test intelligente, in futuro la diagnosi dei guasti dei relè sarà più automatizzata e precisa. Padroneggiare queste capacità di test consentirà non solo di risolvere rapidamente i problemi delle apparecchiature, ma anche di prevenire potenziali rischi per la sicurezza e di prolungare la durata di servizio dei relè.

Per il rilevamento dei relè in sistemi complessi (ad esempio, veicoli a nuova energia, sistemi fotovoltaici connessi alla rete), si consiglia di fare riferimento alla tecnologia brevettata pertinente o di utilizzare apparecchiature di prova speciali per garantire la precisione. Quando si riscontrano malfunzionamenti difficili da giudicare, è necessario consultare in tempo i tecnici professionisti per evitare valutazioni errate che potrebbero portare a perdite maggiori.