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リレー関連情報

2016年05月26日

リレー入門 - リレーの用語

制御機器入門:リレー入門
リレーの専門用語について解説します。

リレーの用語

操作コイル部

1.コイルの表示

シングルスティブル型 1巻線ラッチング型 2巻線ラッチング型
無極 有極 4端子 3端子
無極の図 有極の図 1巻線ラッチング型の図 4端子の図 3端子の図

●黒塗りのコイルは通電状態を示します。ラッチングリレーの場合結線図は一般的にリセット状態で表示されますのでコイル記号もリセットコイルが通電された状態で表示されます。(国外向け商品は逆の場合もありますのでご注意ください。)

2.コイル定格電圧

コイル定格電圧とは、リレーを通常使用するために操作コイルに加える基準となる電圧です。寿命などの保証は、コイル定格電圧にて行っています。

 

3.定格励磁電流

定格励磁電流とは、操作コイルに定格電圧を印加した時に流れる電流値のことです。

 

4.定格消費電力

定格消費電力とは、操作コイルにコイル定格電圧を印加したときに消費される電力です。(定格消費電力=コイル定格電圧×定格励磁電流)

 

5.コイル抵抗

コイル抵抗とは、DC型リレーの操作コイルの直流抵抗値であり、カタログに表記された温度条件での値です。(通常20℃の値で示しますが、品種により異なる場合もありますのでご注意ください。)

 

6.感動電圧(セット電圧)

感動電圧(セット電圧)とは、復帰状態のリレー操作入力を増加しリレーが動作状態になる時の電圧です。ラッチングリレーの場合はリセット状態からセット状態へ動作する時の電圧をセット電圧といいます。

 

7.開放電圧(リセット電圧)

開放電圧(リセット電圧)とは、動作状態の操作入力を減少させリレーが復帰状態になる時の電圧です。ラッチングリレーの場合、リセットコイルへの操作入力の増加(一巻線ラッチングの場合は逆極性の操作入力の増加)により、リセット状態に戻る時の電圧をリセット電圧といいます。なお、感動電圧(セット電圧)や開放電圧(リセット電圧)は通常20℃の温度条件で規定されますがリレーにより25℃のものもありますのでカタログ表記値にご注意ください。

 

8.最大印加電圧

最大印加電圧とは、操作コイルに印加できる電圧許容範囲の最大値です。ただし、連続許容値ではありません。周囲温度により異なりますので品種によりカタログ表記値をご確認ください。

接点部

1.接点構成

接点構成とは、接点回路の接触機構や接点数をいいます。

 

2.接点記号

a接点
(常開接点)
b接点
(常閉接点)
c接点
(切換接点)

a接点はNO接点あるいはメイク接点ともいいます。
b接点はNC接点あるいはブレイク接点ともいいます。
c接点は切替接点あるいはトランスファ接点ともいいます。

3.MBB接点

MBB接点とは、b接点(常閉接点)が開路する前にa接点(常開接点)が閉路する接点機構でメイク・ビフォア・ブレイク接点の略語です。

 

4.定格制御容量

定格制御容量とは、開閉部の性能を定める基準となる値で接点電圧と接点電流の組合せで表現します。

 

5.接点最大許容電圧

接点最大許容電圧とは、接点開閉電圧の最大値をいいます。ご使用時にはこの値を越えないようにご注意ください。

 

6.接点最大許容電流

接点最大許容電流とは、接点開閉電流の最大値です。ご使用時にはこの値を越えないようにご注意ください。

 

7.接点最大許容電力

接点最大許容電力とは、実用上支障なく開閉できる負荷容量の最大値です。DCの場合はWで、ACの場合はVAで表示されます。ご使用時にはこの値を越えないようにご注意ください。

 

8.開閉容量の最大値

開閉容量の最大値とは、接点最大許容電力、接点最大許容電圧、および接点最大許容電流の相互関係を接点容量の最大値として品種によりデータ欄に記載しています。この図から接点電流や接点電圧を求めることができます。例えば接点電圧の決まっている場合たて軸の電圧値と接点最大許容電力の交点から接点電流の最大値を求めることができます。

 

開閉容量の最大値のグラフ

(例)上記の表で接点電圧DC60Vの場合接点電流の最大値=1Aです。……(※)、なおこれは抵抗負荷での値でありご使用時には実負荷にて十分ご確認ください。

9.最小適用負荷

最小適用負荷とは、微小負荷レベルにおける開閉可能な下限の目安となる値です。この値は開閉頻度、環境条件、要求される接触抵抗の変化、絶対値により信頼性水準が異なりますの。アナログ微小負荷制御又は接触抵抗100mΩ以下をご要望の場合、AgPd接点品のリレーをご使用下さい。ご使用に際し弊社営業所にご確認されることをおすすめします。

 

10.接触抵抗

接触抵抗とは、接点同志の接触する接点接触抵抗と端子や接触バネの導体抵抗の合成抵抗をいいます。接触抵抗の測定は下図の電圧降下法にて行います。なお、測定電流は、下表の通り規定されています。(JIS C5442による。)

 

図

試験電流

                                                                                                                 
定格接点電流または開閉電流(A) 試験電流(mA)
0.01未満 1
0.01以上0.1未満 10
0.1以上1未満 100
1以上 1,000

疑義を生じない場合YHP製4328Aミリオームメータで測定します。また接点定格1A以上のリレーでは、一般にDC6V1Aの電圧降下法で測定します。

11.接点通電々流

接点通電々流とは、接点を閉じたまま、リレー接点の端子と他の各部の温度上昇限度を越えることなく連続して開閉部に通電できる電流です。

 

12.静電容量

静電容量とは、測定条件1KHz20℃において各端子間の静電容量を測定したものです。

 
 

電気的性能

1.絶縁抵抗

絶縁抵抗とは、接点、コイル間や導電部端子と(鉄芯枠、鉄芯のような)非充電金属部間、あるいは接点相互間の絶縁された部分の抵抗のことです。この値はリレー単体における値で、基板のランドなどは含みません。

 
コイル-接点間 コイル端子と接点全端子間
異極接点間 異極接点端子相互間
同極接点間 同極接点端子相互間
セットコイル・
リセットコイル間
セットコイル端子と
リセットコイル端子間

2.耐電圧

耐電圧とは、絶縁抵抗測定箇所と同じ箇所に高電圧を1分間印加したとき、絶縁破壊の起こらない限界値です。検出リーク電流は通常10mAです。ただし特殊な場合、1mA、3mAとする場合もあります。

 

3.耐サージ電圧

耐サージ電圧とは、落雷あるいは誘導性負荷開閉時に発生する瞬時的異常電圧に対する耐久性を示す限界値のことです。サージ波形はJEC-212-1981による1.2×50μsの標準衝撃電圧波形であらわします。

 

図

4.動作時間(セット時間)

動作時間(セット時間)とは、リレーの操作コイルに定格電圧を加えた時点から、a接点が接触するまでの時間です。接点バウンス時間は含みません。ラッチングリレーの場合はリセット状態において、セットコイルに定格電圧を加えてからa接点が接触するまでの時間をセット時間といいます。

 

図

5.復帰時間(リセット時間)

復帰時間(リセット時間)とは、リレー操作コイルよりコイル定格電圧を取り除いた時点からb接点が接触するまでの時間です。接点バウンス時間は含みません。ラッチングリレーの場合はセット状態に於いてリセットコイルに定格電圧を加えてからb接点が接触するまでの時間をいいます。またa接点のみのリレーの場合(1a、2a)は接点が開くまでの時間をいいます。

 

6.接点バウンス(時間)

接点バウンス(時間)とは、リレーの動作時および復帰時に可動鉄片の衝突や接点相互の衝突によって生じる接点の間欠開閉現象を接点バウンスといい、一般に時間(ms)で表わします。

 
 

機械的性能および寿命

1.耐衝撃性

耐衝撃性は、誤動作衝撃と耐久衝撃に分かれ、それぞれ次の意味を表わします。

1)誤動作衝撃

誤動作衝撃とは、使用中における衝撃によって閉路された接点が、規定された時間以上開離しない範囲の衝撃をいいます。なお、接点開離時間は、10μs以下と規定します。

 

2)耐久衝撃

耐久衝撃とは、輸送中または使用中における衝撃によって各部の損傷がなく、動作特性を満足する範囲の衝撃をいいます。ただし、試験は6方向に各3回、計18回加えて行われます。

 

図

2.耐振性

耐振性は、誤動作振動と耐久振動に分かれ、それぞれ次の意味を表わします。

1)誤動作振動

誤動作振動とは、使用中における振動によって閉路された接点が、規定された時間以上開離しない範囲の振動をいいます。ただし、接点開離時間の値は誤動作衝撃に準じます。

 

2)耐久振動

耐久振動とは、輸送中または使用中における振動によって各部の損傷がなく、動作特性を満足する範囲の振動をいいます。ただし、試験は3軸方向各2時間、計6時間加えて行います。

 

図

3.機械的寿命

機械的寿命とは、リレーの接点には通電せず操作コイルにはコイル定格電圧を加えて規定の機械的最大操作頻度で動作させた時の寿命のことです。

 

4.電気的寿命

電気的寿命とは、接点には定格負荷を接続し操作コイルにはコイル定格電圧を印加して開閉した時の寿命のことです。

 

5.最大操作頻度

最大操作頻度とは、操作コイルに定格電圧のパルス入力を加えて動作復帰を連続して行い機械的寿命または電気的寿命を満足できる最大の開閉頻度のことです。

 

6.寿命曲線

寿命曲線とは、機種によりデータ欄に寿命曲線を記載しています。接点電圧、接点電流から寿命回数を推定できます。
たとえばDSリレーで
接点電圧=AC125V、接点電流=0.6A
の場合寿命は30万回です。なお、これは抵抗負荷の場合ですのでご使用に際しましては実負荷条件にて十分ご確認ください。

 

図

 

高周波特性

1.アイソレーション

アイソレーションとは、接点が離れていても高周波信号は接点間の浮遊容量を通して漏れて流れます。この漏れがアイソレーションです。漏れた信号の大きさを表わす記号としてdB(デシベル)を使います。入力した記号の大きさに対し、漏れて発生した信号の比の対数で表わし、絶対値が大きいほどよいといえます。

 

2.インサーションロス

インサーションロスとは、高周波帯域では、自己誘導、抵抗、誘電体ロスによる信号妨害、また回路上インピーダンスのマッチングの不適合による反射により、信号妨害があります。このような妨害により、信号がロスすることをインサーションロスといいます。すなわち入力した信号が途中でどれだけ失うかの程度であり、絶対値が小さい程、よいリレーです。

 

3.V.S.W.R.(定在波比)

V.S.W.R.(定在波比)とは、入力信号と反射(波)信号の干渉によって発生する高周波の共振をあらわします。表現は波形の最大値と最小値の比で表わします。反射波のないときは1であり、1より大きくなります。

 
  1. 上記各項で特に指定のないものは、JIS標準状態の常温、常湿(温度15~35℃、湿度25~75%)により行っています。
  2. 開閉試験のコイル印加電圧は定格電圧で、矩形波です。
  3. 交流負荷開閉の位相はランダムです。
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