Hoe u industriële relais zonder giswerk test

Een relais kan er volkomen normaal uitzien en toch de reden zijn dat een motor niet start, een veiligheidscircuit niet kan worden gereset of een productielijn stil blijft staan. Weten hoe u industriële relais test, helpt onderhoudsteams onderscheid te maken tussen een defect relais en een probleem met de bedrading, stuurspanning, PLC-uitgang of belastingzijde voordat er onderdelen worden besteld.

De test moet aansluiten bij het type relais en het circuit dat het bedient. Een insteekrelais voor elektromechanische toepassingen, een contactor, een tijdrelais en een solid-state relais vallen niet op dezelfde manier uit en vereisen niet dezelfde controles. Begin met het gegevensblad van het relais of de markeringen op de behuizing en test vervolgens systematisch, in plaats van alleen af te gaan op het feit of het relais klikt.

Begin met veiligheid en identificatie

Schakel de apparatuur spanningsloos, pas lockout/tagout-procedures toe en controleer of er geen spanning aanwezig is voordat u een relais verwijdert of een paneel opent. Na het uitschakelen van de hoofdvoeding kan opgeslagen energie aanwezig blijven in condensatoren, voedingen en bewegingsbesturingsapparatuur. Als het relais deel uitmaakt van een veiligheidscircuit, mag u het voor foutopsporing niet overbruggen. Volg de procedure van de machinebouwer en documenteer alle vervangingswerkzaamheden.

Noteer vóór het testen het exacte onderdeelnummer, de spoelspanning, de contactconfiguratie, de stroomclassificatie en de aansluitindeling. Industriële relais gebruiken vaak SPDT-, DPDT-, 3PDT- of 4PDT-contactconfiguraties. Een relais met dezelfde fysieke afmetingen kan een andere spoelspanning, pinbezetting, contactclassificatie, polariteitsvereiste of tijdfunctie hebben. Die verschillen zijn belangrijk wanneer snel een vervanging nodig is.

Inspecteer eerst het relais, de relaisvoet en de omliggende aansluitklemmen. Verkleuring door hitte, een brandlucht, gesmolten kunststof, losse contacten in de relaisvoet, corrosie, gescheurde behuizingen en beschadigde ontstoringscomponenten leveren nuttige aanwijzingen op. Let ook op tekenen van trillingen. Een relais kan elektrisch in orde zijn, maar toch met tussenpozen de verbinding verliezen in een versleten relaisvoet of bij een losse aansluiting van een stuurkabel.

Industriële relais testen met een multimeter

Bij een standaard elektromechanisch relais zijn de basiscontroles de spoelweerstand en de continuïteit van de contacten. Haal het relais indien praktisch mogelijk uit de relaisvoet. Testen terwijl het relais nog in het circuit zit, kan misleidende meetwaarden opleveren omdat parallel geschakelde componenten en aangesloten belastingen de meter beïnvloeden.

Controleer de spoel

Stel een digitale multimeter in op weerstand en meet over de spoelaansluitingen die op het relaisdiagram zijn aangegeven. Een gezonde spoel moet een eindige weerstandswaarde aangeven. Een open meting of OL wijst meestal op een onderbroken spoelwikkeling. Een meetwaarde die dicht bij nul ohm ligt, kan wijzen op een kortgesloten spoel, hoewel de verwachte weerstand aanzienlijk varieert afhankelijk van de spoelspanning en het relaisontwerp.

Vergelijk de meting indien mogelijk met de door de fabrikant gepubliceerde waarde, of vergelijk deze met een goed werkend relais met hetzelfde onderdeelnummer. Ga er niet van uit dat een laagspanningsrelais voor gelijkspanning en een relais voor 120 VAC een vergelijkbare weerstand moeten hebben. Hun spoelontwerpen verschillen.

Een correcte weerstandsmeting bewijst niet dat de spoel betrouwbaar onder spanning zal werken. Zwakke spoelen kunnen onregelmatig aantrekken, vooral wanneer de voedingsspanning laag is of het relais warm is. De volgende test bevestigt de mechanische werking.

Controleer normaal open en normaal gesloten contacten

Identificeer zonder voedingsspanning op de spoel de gemeenschappelijke, normaal gesloten en normaal open aansluitingen aan de hand van het schema op de relaisbehuizing. Meet de continuïteit tussen de gemeenschappelijke en normaal gesloten contacten. De meter moet continuïteit of een zeer lage weerstand aangeven. Meet vervolgens tussen de gemeenschappelijke en normaal open contacten. Dit pad moet open zijn.

Voorzie de relaisspoel vervolgens van de nominale spoelspanning met een geschikte, gecontroleerde bron. Let bij gelijkstroomspoelen op de polariteit wanneer het relais een diode, led of andere polariteitsgevoelige ontstoringsschakeling bevat. Het relais moet soepel schakelen. Zodra het relais bekrachtigd is, moeten de normaal open contacten sluiten en de normaal gesloten contacten openen.

Een klik is slechts een eerste aanwijzing. Contacten kunnen in de juiste positie klikken en toch een hoge overgangsweerstand hebben, ingebrand of vastgelast zijn, of hun nominale stroom niet kunnen voeren. Let op instabiele meterwaarden terwijl u het relais of de aansluitingen voorzichtig beweegt. Onderbroken continuïteit wijst vaak op contactslijtage, verontreiniging of mechanische schade.

Meet de contactweerstand zorgvuldig

Een normale handmultimeter kan een geopend of gesloten contact vaststellen, maar is niet het beste instrument om een zeer lage contactweerstand te meten. Als het relais een aanzienlijke stroom voert of een kritiek proces aanstuurt, gebruik dan indien beschikbaar een milliohm-meter of een vierdraads micro-ohmmeter.

Een hoge contactweerstand veroorzaakt warmte. Onder belasting kan die warmte leiden tot spanningsval, ongewenste storingen, vastgelaste contacten en schade aan de relaisvoet. Een relais kan een eenvoudige continuïteitstest doorstaan en toch tijdens bedrijf uitvallen omdat de contacten de stroom niet efficiënt kunnen geleiden. Dit komt vooral vaak voor bij relais die solenoïdes, verwarmingselementen, remspoelen, lampen en motorbesturingsbelastingen schakelen.

Test het relais in het daadwerkelijke circuit

Een test op de werkbank controleert het onderdeel. Een test in het circuit bepaalt of het besturingssysteem het relais correct aanstuurt en of het onder belasting naar behoren werkt. Plaats het relais pas terug nadat u hebt gecontroleerd of de relaisvoet en aansluitklemmen in goede staat zijn.

Meet met de machine in een veilige toestand de spanning op de spoelaansluitingen wanneer het relais bekrachtigd zou moeten worden. De gemeten spanning moet binnen het door de fabrikant toegestane bedrijfsbereik overeenkomen met de nominale spoelspanning van het relais. Een relais van 24 VDC dat 17 VDC ontvangt, kan klapperen of niet aantrekken. Een spoel van 120 VAC die wordt gevoed door een zwakke stuurtransformator kan zich op dezelfde manier gedragen.

Als er geen spoelspanning aanwezig is, ligt het probleem mogelijk niet bij het relais. Volg het circuit stroomopwaarts via de zekering, stuurtransformator of voeding, PLC-uitgang, keuzeschakelaar, vergrendeling, overbelastingscontact, veiligheidsrelais en veldbedrading. Als de juiste spoelspanning aanwezig is, maar het relais niet van toestand verandert, is het relais of de relaisvoet waarschijnlijk defect.

Controleer vervolgens de uitgangszijde onder bedrijfsomstandigheden. Meet de spanning over de gesloten relaiscontacten terwijl de belasting bekrachtigd is. Idealiter is de spanningsval zeer klein. Een merkbare spanningsval over een gesloten contact wijst op weerstand en mogelijk defect. Meet ook bij de belasting om te controleren of deze de vereiste spanning ontvangt.

Gebruik voor stroomvoerende circuits een stroomtang om de belastingsstroom te controleren aan de hand van de contactclassificatie van het relais en de verwachte belasting van de machine. Herhaalde overstroom, inschakelstromen of het schakelen van inductieve belastingen zonder geschikte ontstoring verkorten de levensduur van een relais. Als u het relais vervangt zonder de oorzaak te verhelpen, kan het kort na het opstarten opnieuw uitvallen.

Speciale gevallen die andere tests vereisen

Tijdrelais vereisen zowel elektrische als functionele tests. Controleer of de spoel de juiste opdracht ontvangt en meet vervolgens of de uitgang van toestand verandert na de opgegeven inschakelvertraging, uitschakelvertraging, interval- of herhalingscyclusinstelling. Onjuiste timerinstellingen, variaties in de voedingsspanning en defecte interne elektronica kunnen er allemaal uitzien als een relaisprobleem.

Solid-state relais vereisen een andere aanpak omdat ze geen bewegende contacten hebben en vaak niet klikken. Controleer eerst de spanning van de stuuringang en controleer vervolgens het schakelen aan de uitgang met de juiste belasting aangesloten. Een solid-state relais kan open of kortgesloten uitvallen, of een kleine lekstroom in uitgeschakelde toestand vertonen. Ook warmte is belangrijk. Controleer of het relais de vereiste koelplaat, thermische pasta indien voorgeschreven, luchtstroom en belastingsderating heeft.

Veiligheidsrelais mogen alleen worden getest volgens de documentatie van de apparatuur en de geldende veiligheidsprocedures. De gedwongen geleide contacten, terugkoppellussen, tweekanaalsingangen en foutbewakingsfuncties kunnen niet voldoende worden beoordeeld met een eenvoudige continuïteitscontrole. Als u een veiligheidsrelais verdenkt, noteer dan de foutindicatoren en test het volledige veiligheidscircuit in plaats van tijdelijke doorverbindingen te gebruiken.

Bepaal of u het relais of de relaisvoet moet vervangen

Vervang het relais wanneer de spoel open of kortgesloten is, de contacten niet schakelen, de contactweerstand te hoog is, de werking onregelmatig is of de behuizing hitteschade vertoont. Vervang ook de relaisvoet wanneer de aansluitingen los, verkleurd, gescheurd of gecorrodeerd zijn, of wanneer de relaispennen niet stevig worden vastgehouden. Een nieuw relais in een beschadigde relaisvoet kan voortijdig uitvallen en opnieuw dezelfde stilstand veroorzaken.

Stem bij het inkopen van een vervanging indien mogelijk het volledige onderdeelnummer van de fabrikant af. Als het oorspronkelijke onderdeel niet meer wordt gemaakt, controleer dan het spoeltype en de spoelspanning, het aansluitpatroon, de contactvorm, het contactmateriaal, de schakelnominale waarde, goedkeuringseisen, opties voor indicator of testknop en ontstoringsfuncties. Bij timer-, bewakings- en veiligheidsrelais is het net zo belangrijk dat de functie overeenkomt als dat de fysieke afmetingen overeenkomen.

Used Industrial Parts kan helpen wanneer een exact relais of legacy-besturingscomponent niet langer via standaardkanalen verkrijgbaar is, met voorraadopties voor dringende onderhouds- en reparatiewerkzaamheden. Houd vóór het bestellen het relaislabel, foto's van de relaisvoet en uw gemeten spoelspanning bij de hand om een bijna-passende vervanging te voorkomen die de reparatie vertraagt.

Een relaistest is het waardevolst wanneer deze antwoord geeft op de grotere vraag: is het onderdeel defect geraakt, of heeft de machine de omstandigheden gecreëerd waardoor het defect raakte? Controleer het stuursignaal, de belastingsstroom, de toestand van de relaisvoet en de ontstoringsmethode voordat u de apparatuur weer in bedrijf neemt. Die paar extra minuten beschermen het vervangende onderdeel en vergroten de kans dat de reparatie blijvend is.