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器具开关在阻性负载,感性负载,马力负载等不同负载条件下开关触点的选用
发布时间:2019-04-03

器具开关在阻性负载,感性负载,马力负载等不同负载条件下开关触点的选用

Honyone技术部提供


       近20年Honyone宏利源在开关研发与制造过程中,积累了大量的开关触点选材经验。现针对各种负载条件下开关触点选用以及各种负载的概念进行一些经验性总结,分享给大家,望各位业界同仁发现有不妥之处,随时指正!

       首先器具类开关,电子类开关,根据所应用的设备不同,基本分为以下几大类负载类型,我们罗列出在各种负载条件下的开关触点选用,以及处理方式:


1.电阻负载  Resistance load
电阻负载是指仅电阻负载时的功率因数1(cos =1)。开关的额定标记表示使用交流时的电流容量。一般应用于开关负载检测柜,申请UL.CQC等产品认证时,认证机构指定为阻性负载,阻性负载一般是指理论上的负载100%功率。只有这样才能给出一个开关产品的基础负载参数。
开关在阻性负载的应用为:烤箱,电炉子,热得快,热水器之类的应该属于阻性负载。

2.直流负载  DC load
直流负载的情况下,不同于交流,由于电流方向恒定,因此同一电压的情况下,电弧的持续时间更长。常应用于车载类电器产品,例如,车载吸尘器,车载充气泵等。直流负载的计算类比方式为:14VDC=115VAC。  28VDC=250VAC,一般最直观的类比计算方式如下,这不是硬性规定,只是开关行业在实际应用中,推算出来的公式,例如 3A 14VDC.的直流负载基本类似于 3A 115VAC的交流负载。但相同电流与电压值下,直流负载对于开关触点的损伤要大于交流电。

3.白炽灯负载 Incandescent lamp load
使灯点亮时,将开关置ON后,由于瞬间流过的冲击电流是通常电流的10~15倍,因此可能会发生触点的粘连,选择开关时请考虑到该过渡电流。
开关应用于舞台灯光,激光灯,射灯。对于开关的触点要求极高,举例 灯光的额定电流为5A 220VAC。在灯光开始的瞬间,瞬间电流最高可达60A,这样高的负载下,如果开关触点选择不当,或者开关的分断力不强,都容易造成开关触点的粘连,无法断开。

4.感性负载    Induction load
感性负载继电器、螺线管、蜂鸣器等的情况下,会产生逆起电势所引起的电弧,可能会引发触点故障,因此建议插入适当的火花消除电弧。
电感性负载是开关电源中常见负载,会产生远超过正常工作电流的瞬间浪涌电流,浪涌电流很容易达到稳态电流的8至10倍。当电感性负载上的开关打开时,电感或变压器会在电路中感应出反向电压。该电压对搞电路电流的任何变化,并能达到几百伏。如此高的电压可以防止开关触点的腐蚀电弧,起到自清洁的作用。在相同条件值下。直流感性负载对于开关触点的腐蚀更大,因此直流感性负载的触点选用要高于交流。电动机,电焊机,冰箱,空调,电风扇,脱排油烟机,电钻等属感性负载。

5.电机负载 (马力负载)Motor load
电机在启动时,流过的启动电流是通常电流的3~8倍,因此可能会发生触点的粘连。因电机种类而异,但是流过的电流是公称电流的数倍,因此选择开关时请参考下表所示的值。
另外,使电机逆向旋转时,需要考虑到使用ON-OFF-ON开关时应避免产生相乘电流(启动电流+逆起电流)。

电机种类
启动电流
三相感应电动机 箱型
铭板记载电流的约5~8倍
单相感应电动机 分相启动型
铭板记载电流的约6倍
电容启动型
铭板记载电流的约4~5倍
反弹启动型
铭板记载电流的约3倍

旋转过程中使其逆向旋转的情况下,流过的电流是启动电流的约2倍。另外,用于会发生过渡现象的负载时,如电机逆向旋转操作、或者异极切换等,因时滞的影响,切换时的极间可能会发生电弧短路(电路短路)。

对于马力负载与电机负载有一个误区,其实在开关的外壳标示时,经常会看到30A 250VAC 是指继电器常开端的负载!
1/2HP 是功率的概念!约1250W.
1匹(HP)=2500W 严格来讲是2499W,这是日本规定的,也是根据能效比EER计算出来的.此匹和一般说的马力完全两个概念,但这个匹就是有那个马力计算出来的.
1马力=735W,一匹的定义就是输入1马力的功率所能产生的功率大小,这里面就有一个系数的问题,日本规定的这个系数是3.4,并且认为这个3.4是最应该的最小的能效比EER了。
所以 1匹=735*3.4=2499W

6.电容负载  Capacitor load
水银灯、荧光灯及电容电路的电容负载的情况下,开关电路接通时,会流过非常大的冲击电流,有时可达到稳太电流的100倍。因此请使用实际负载测量其过渡值,确认是否在未超过额定电流的范围内进行使用,利用实际负载确认后再进行使用。电视机,电脑等电子设备应该属于电容性负载。

7.微小型负载  Mini Load
开关在微小负载领域中使用时开关触点,如无特别标注,则均使用银或者银合金。因此,因时间变化、外界环境的影响,接触面容易发生硫化,导通性可能会变得不稳定。为此,在微小电流下使用时,使用频率较少的情况下,请使用金Au电镀或者Au镀层的以下产品。

例如HONYONE公司的带灯轻触开关型号TS系列。按钮开关型号PB06、PB26系列等。指的是在最小电流6mA以下,最小电压3V以下,开关只起到的触发信号的作用,其所施加在开关上的负载几半可以忽略不计,但就是这种微小型的开关,却是开关业界最不好掌控的。HONYONE累积了20多年的制造研发经验,在微小负载开关领域已经达到领先水平。


                                                                                                                                                                                                                                                         Honyone技术部

                                                                                                                                                                                                                                                             2019-04-03

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