TTDCB TÌM HIỂU THIẾT BỊ ĐIỆN

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
KHOA ĐIỆN ĐIỆN TỬ

MÔN HỌC: THỰC TẬP ĐIỆN CƠ BẢN

ĐỀ TÀI: THIẾT BỊ BẢO VỆ

Giảng viên hướng dẫn :
Sinh viên thực hiện:

T.P Hồ Chí Minh, tháng 9 năm 201..


A-RƠ LE BẢO VỆ
I.KHÁI QUÁT.
Trong kỹ thuật điện, Rơle bảo vệ là một thiết bị được thiết kế để gửi tín
hiệu cắt máy cắt khi trong lươi điện có một lỗi/sự cố nào đó được phát
hiện. Các rơle bảo vệ đầu tiên là các thiết bị điện từ, dựa trên hoạt động
của cuộn dây điện từ tác động lên các bộ phận truyền động để phát hiện
các điều kiện hoạt động bất thường như quá dòng, quá áp, dòng công
suất ngược, quá hoặc thấp tần số. Rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ
vi xử lý hiện nay mô phỏng lại hoạt động của các thiết bị cơ trước kia,
cũng như hỗ trợ nhiều loại bảo vệ và giám sát mà các loại các rơle cơ
điện không thể thực hiện được. Trong nhiều trường hợp một rơ le dựa
trên bộ vi xử lý duy nhất có thể đảm nhiệm được các chức năng của hai
hoặc nhiều hơn các rơ le cơ. Bằng cách kết hợp nhiều chức năng trong
một hộp đựng, rơle kỹ thuật số cũng tiết kiệm được chi phí đầu tư và chi
phí bảo trì so với các rơle điện cơ. Tuy nhiên, do tuổi thọ rất cao của
chúng, hàng chục ngàn những "người lính canh thầm lặng" (rơ le cơ
điện) này vẫn tiếp tục bảo vệ đường dây truyền tải và các thiết bị điện
trên toàn thế giới. Một đường dây truyền tải hoặc tổ máy phát điện quan

trọng phải có tủ bảo vệ riêng, với nhiều thiết bị cơ điện độc lập, hoặc
một hoặc hai bộ rơ le vi xử lý.
Các lý thuyết và ứng dụng của các thiết bị bảo vệ là một phần quan
trọng trong chương trình đạo tạo của một kỹ sư điện chuyên ngành hệ
thống điện. Sự cần thiết phải tác động nhanh chóng để bảo vệ mạch
điện cũng như các thiết bị điện thường xuyên là đòi hỏi bắt buộc của các
hệ thống rơle bảo vệ để đáp ứng kịp thời và cắt được máy cắt trong
vòng vài phần nghìn của một giây. Trong những trường hợp này điều
quan trọng là các rơle bảo vệ phải được bảo dưỡng đúng cách và được
thử nghiệm định kỳ.

1. Nguyên lý hoạt động
Các Rơ le bảo vệ cơ điện hoạt động bằng một trong hai nguyên lý hoặc
là dùng lực từ để hút, hoặc là cảm ứng từ. Không giống như các rơle
điện cơ loại chuyển mạch với các ngưỡng điện áp hoạt động và thời
gian hoạt động cố định và thường không rõ ràng, các rơ le bảo vệ
thường có tuổi thọ dài, có thể điều chỉnh và lựa chọn được các thông số
thời gian/dòng điện (hoặc các tham số hoạt động khác). Rơ le bảo vệ có
thể sử dụng các mảng đĩa cảm ứng, nam châm có cực từ bị xẻ rãnh,
các cuộn dây hãm và tác động, các tác nhân loại cuộn dây điện từ, công
tắc rơ le điện thoại, và mạng dịch chuyển pha.


Các rơ le bảo vệ cũng có thể được phân loại theo phương pháp đo
lường của chúng. Một rơle bảo vệ có thể đáp ứng với cường độ của đại
lượng điện áp hay dòng điện. Loại rơ le cảm ứng có thể đáp ứng với
tích của hai đại lượng trong 2 cuộn dây, thí dụ như công suất trong một
mạch điện. Mặc dù một rơ le điện cơ tính toán tỉ số của hai số lượng là
không thực tế, tác dụng tương tự có thể thu được bằng một sự cân
bằng giữa hai cuộn dây làm việc, có thể được bố trí để mang lại cá kết

quả tương tự.
Nhiều cuộn dây làm việc có thể được sử dụng để cung cấp "độ lệch"
cho rơ le, cho phép điêu khiển độ nhạy của phản ứng trong một mạch
bởi một rơ le khác. Các kết hợp khác nhau của "mô-men làm việc" và
"mô-men hãm" có thể được tạo ra trong rơ le.
Bằng cách sử dụng một nam châm vĩnh cửu trong mạch từ, rơ le có thể
phản ứng với dòng điện theo hướng ngược lại. Các rơle phân cực như
vậy được sử dụng trên các mạch điện một chiều để phát hiện các hỏng
hóc, ví dụ như, dòng công suất ngược đi vào máy phát điện. Các rơ le
này có thể được sản xuất theo tiêu chuẩn ổn định kép, duy trì một tiếp
điểm khép mạch khi không có dòng trong cuộn dây và cần có dòng điện
ngược để reset lại. Đối với các mạch AC, nguyên tắc này được mở rộng
với một cuộn dây phân cực nối với một nguồn điện áp tham chiếu.
Các tiếp điểm trọng lượng nhẹ làm cho các rơle nhạy hơn, có thể tác
động một cách nhanh chóng, nhưng tiếp điểm nhỏ không thể mang
hoặc cắt được dòng điện lớn. Thường thì các rơle đo lường sẽ kích
hoạt các rơ le phụ phần ứng loại điện thoại.
Trong một nhà máy lắp đặt nhiều rơle điện cơ, sẽ rất khó để xác định
thiết bị nào tạo ra tín hiệu gốc đưa đi tác động mạch bảo vệ. Đây là
thông tin hữu ích để giúp cho nhân viên vận hành xác định được nguyên
nhân gây ra các lỗi và ngăn chặn việc xảy ra sự cố tương tự một lần
nữa. Rơle có thể được trang bị với một bộ phận "đích" hay "cờ", bộ
phận này sẽ được nhã ra khi tiếp điểm hoạt động, để hiển thị một dấu
hiệu màu đặc biệt khi rơ le tác động.

2. Phân loại theo cấu tạo
2.1. Điện cơ
Rơle điện có thể được phân thành nhiều loại khác nhau như sau:
●

Hút lõi
thép

●

Cuộn dây dịch
chuyển

●

Cảm
ứng

●

Động
cơ

●

Cơ
khí

●

Nhi
ệt

Các rơ le kiểu "phần ứng" có một đòn bẩy xoay tì lên một bản lề hoặc
dao, có thể mang theo một tiếp điểm di chuyển. Những rơle này có thể

làm việc trên cả dòng điện xoay chiều và dòng điện một chiều, nhưng
đối với dòng điện xoay chiều, một vành chắn trên cực sẽ được sử dụng
để duy trì lực tiếp xúc trong suốt chu kỳ làm việc của dòng điện xoay
chiều. Bởi vì khoảng cách không khí giữa các cuộn dây cố định và phần
ứng chuyển động trở nên nhỏ hơn khi rơ le làm việc, dòng điện cần thiết
để duy trì cho rơ le đóng phải nhỏ hơn nhiều so với dòng để tác động nó
ban đầu. "tỷ lệ trở về" hay "sai lệch" là thước đo để biết phải giảm dòng
điện xuống bao nhiêu để reset rơ le đó.
Một ứng dụng biến thể của nguyên tắc thu hút là loại pít tông hoặc cuộn
dây solenoid. Một rơ le lưỡi gà là một ví dụ về nguyên tắc thu hút.
Các đồng hồ "dịch chuyển cuộn dây" sử dụng một vòng dây lồng trong
một nam châm đứng yên, tương tự như một điện kế nhưng với một cần
tiếp điểm thay vì là kim chỉ thị. Điều này có thể được thực hiện với độ
nhạy rất cao. Một loại của rơ le kiểu di chuyển cuộn dây đó là treo việc
cuộn dây từ hai dây chằng dẫn điện, cho phép cuộn dây đi được rất dài.

2.2. Rơ le quá dòng đĩa cảm ứng
Các đồng hồ đĩa "cảm ứng" làm việc bằng cách cảm ứng dòng điện
trong một đĩa quay tự do; chuyển động quay của đĩa lại tác động lên tiếp
điểm. Rơ le cảm ứng chỉ hoạt động với dòng điện xoay chiều; nếu hai
hoặc nhiều cuộn dây được sử dụng, chúng phải có cùng tần số nếu
không sẽ không có lực tác động nào được tạo ra. Rơle điện từ sử dụng
nguyên lý cảm ứng được phát hiện bởi Galileo Ferraris vào cuối thế kỷ
thứ 19. Hệ thống cảm ứng từ trong rơ le quá dòng đĩa cảm ứng được
thiết kế để phát hiện quá dòng điện trong hệ thống điện và làm việc với
thời gian trễ được xác định trước, khi tiến tới giá trị giới hạn quá dòng
nhất định. Để hoạt động, hệ thống từ tính trong các rơle sẽ tạo ra mômen xoắn tác động trên một đĩa kim loại để làm tiếp điểm, theo phương
trình dòng điện / mô-men xoắn cơ bản sau đây:

T = K \times \phi_1 \times \phi_2 \sin \theta
Trong đó
K - là hằng số\phi_1 và \phi_2 là từ thông\theta là góc pha giữa các từ
thông
Cuộn dây sơ cấp của rơ le được cung cấp từ máy biến dòng đo lường
của các hệ thống điện qua một cầu nối, được gọi là cắm bộ phân chia
(plug setting multiplier) (psm). Thường có bảy nấc làm việc hoặc dãi làm
việc bằng nhau xác định độ nhạy của rơle. Cuộn dây sơ cấp nằm ở phía
trên nam châm điện. Cuộn dây thứ cấp có các kết nối trên các nam
châm điện trên được năng lượng từ các cuộn sơ cấp và kết nối với các
nam châm điện thấp hơn. Khi các nam châm điện phía trên và phía dưới


được tích năng (có dòng chạy qua các cuộn dây) chúng tạo ra dòng
điện Foucault, được cảm ứng lên đĩa kim loại và chảy qua các đường
sức từ. Mối quan hệ này của dòng điện xoáy và chất trợ tạo ra mô-men
xoắn tỷ lệ với đầu vào dòng điện của cuộn sơ cấp, do hai con đường
thông được ra khỏi giai đoạn 90 °.
Trong một điều kiện quá dòng, giá trị dòng điện tăng lên sẽ có thể thắng
được áp lực lò xo trên trục chính và nam châm hãm, làm cho đĩa kim
loại xoay về phía tiếp điểm cố định. Chuyển động ban đầu này của đĩa
kim loại cũng tạo ra dòng diện dương trên các khe nhỏ thường cắt vào
mặt đĩa. Thời gian xoay làm cho các tiếp điểm không chỉ phụ thuộc vào
dòng điện mà còn phụ thuộc vào vị trí quay ngược của trục chính, được
gọi là thời gian nhân (tm). Thời gian nhân được chia tuyến tính bằng
1/10 của thời gian quay đầy đủ.
Làm cho rơ le không bị bụi bẩn, đĩa kim loại và trục chính với các tiếp
điểm của nó sẽ được tiếp xúc cố định, do đó gửi một tín hiệu đi cắt máy
cắt và cô lập mạch điện, tuân theo các thông số thời gian và dòng điện
như thiết kế. Dòng giảm (drop off current) của rơ le là thấp hơn nhiều so

với giá trị làm việc của nó, và một khi đạt được giá trị này, rơle sẽ được
reset theo chuyển động ngược lại do áp lực của lò xo điêu khiển chi phối
bởi các nam châm hãm.

2.3. Tĩnh
Việc áp dụng các bộ khuếch đại điện tử vào rơle bảo vệ đã được mô tả
đầu tiên vào năm 1928, sử dụng các bộ khuếch đại ống chân
không. Thiết bị sử dụng ống điện tử đã được nghiên cứu nhưng không
bao giờ được áp dụng trong các sản phẩm thương mại, vì các hạn chế
của bộ khuếch đại ống chân không. Một dòng điện dự phòng tương đối
lớn là yêu cầu cần thiết để duy trì nhiệt độ ống dây tóc; điện cao áp khó
chịu được cấp cho các mạch điện, và bộ khuếch đại ống chân không sẽ
rất khó để hoạt động chính xác do nhiễu loạn.
Rơle tĩnh không có hoặc có rất ít bộ phận truyền động đã trở thành thực
tế với sự ra đời của bóng bán dẫn. Rơle tĩnh có ưu điểm là độ nhạy cao
hơn so với các rơle sử dụng cơ điện hoàn toàn, bởi vì nguồi cấp cho
các tiếp điểm đầu ra được lấy từ một nguồn cung cấp riêng biệt, không
phải từ các mạch tín hiệu. Các rơle tĩnh loại bỏ hoặc giảm hiện tượng
giã dò tiếp điểm, và có thể làm việc nhanh, tuổi thọ dài và chi phí bảo trì
thấp.

2.4. Kỹ thuật số


Các chức năng của hệ thống bảo vệ điện đang được thay thế
bằng các rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên các bộ vi xử lý, đôi
khi được gọi là "rơ le số".
Chúng sẽ chuyển đổi điện áp và dòng điện sang dạng kỹ thuật
số và xử lý các kết quả đo bằng cách sử dụng một bộ vi xử
lý. Rơ le kỹ thuật số có thể mô phỏng chức năng của nhiều loại

rơle điện cơ rời rạc trong một thiết bị, đơn giản hóa thiết kế và
bảo trì thiết bị bảo vệ. Mỗi rơle kỹ thuật số có thể tự kiểm tra để
xác nhận sự sẵn sàng và cảnh báo của nó có tốt không nếu
một lỗi hoặc sự cố được phát hiện. Rơle số cũng có thể cung
cấp các chức năng như giao diện truyền thông(SCADA), giám
sát của các tiếp điểm đầu vào, đo lường, phân tích dạng sóng,
và các tính năng hữu ích khác. Rơle kỹ thuật số có thể, ví dụ,
lưu trữ hai bộ thông số cài đặt bảo vệ, cho phép các hành vi
của rơle được thay đổi trong quá trình bảo trì các thiết bị đi
kèm. Rơle kỹ thuật số cũng có thể cung cấp các chức năng
bảo vệ mà rơ le điện cơ không thể có, đó là tiện ích trong việc
tự kiểm tra và truyền thôn với các hệ thống điều khiển giám
sát.
2.5. Số (numerical)
Sự phân biệt giữa rơle kỹ thuật số và rơ le số dựa trên các đặc điểm kỹ
thuật chi tiết, và hiếm khi vượt ngoài chức năng bảo vệ. Chúng có thể
được xem là sự phát triển tự nhiên của các rơle kỹ thuật số là kết quả
của những tiến bộ công nghệ. Thông thường, chúng sử dụng một bộ xử
lý chuyên dùng cho xử lý tín hiệu số (DSP) làm phần cứng máy tính, đi
kèm với các công cụ phần mềm liên quan. Các tín hiệu tương tự đầu
vào được chuyển đổi thành một đại diện kỹ thuật số và xử lý theo các
thuật toán toán học phù hợp. Quá trình này được thực hiện bằng cách
sử dụng một bộ vi xử lý chuyên dụng được tối ưu hóa cho các ứng dụng
xử lý tín hiệu, được biết đến như một bộ xử lý tín hiệu kỹ thuật số hoặc
được viết tắt là DSP (digital signal processor). Quá trình xử lý kỹ thuật
số của tín hiệu trong thời gian thực đòi hỏi một bộ vi xử lý có năng lực
rất lớn.


3. Phân loại rơ le thông qua chức năng

Các chức năng bảo vệ khác nhau được trang bị trên một rơ le nhất định
được biểu thị bằng các số thiết bị theo tiêu chuẩn ANSI. Ví dụ, một rơ le
có trang bị chức năng 51 sẽ là một rơ le bảo vệ quá dòng có thời gian.

3.1. Rơ le quá dòng
Rơ le quá dòng kỹ thuật số là một loại rơle bảo vệ tác động khi dòng tải
vượt quá một giá trị tác động. Số thiết bị ANSI 50 đại diện cho bảo vệ
quá dòng tức thời (IOC) và 51 cho bảo vệ quá dòng có thời gian
(TOC). Trong một ứng dụng điển hình, rơle quá dòng được kết nối với
một máy biến dòng đo lường và được điều chỉnh để hoạt động tại hoặc
lớn hơn một giá trị dòng điện cụ thể. Khi rơ le này tác động, một hoặc
nhiều tiếp điểm sẽ tác động theo và dẫn đến đi cắt (mở) máy cắt.

3.2. Rơ le khoảng cách
Một trong các dạng bảo vệ phổ biến nhất trên hệ thống truyền tải điện
cao áp là rơle bảo vệ khoảng cách. Đường dây điện đã thiết lập trở
kháng trên một cây số và cách sử dụng giá trị này và so sánh điện áp và
dòng điện khoảng cách đến một lỗi có thể được xác định. Số lượng thiết
bị tiêu chuẩn ANSI cho một rơle khoảng cách là 21.Nó cũng được gọi là
rơ le trở kháng do nó tính toán các sự cố đường dây với việc sử dụng
trở kháng mỗi mét của đường dây truyền tải
Có rất nhiều loại rơle khoảng cách bao gồm cả khoảng cách trở kháng,
khoảng cách điện kháng, khoảng cách chênh lệch và khoảng cách mho.

3.3. Bảo vệ so lệch dòng điện
Một dạng bảo vệ phổ biến cho các thiết bị như máy biến áp, máy phát,
thanh cái và đường dây là sai lệch dòng điện. Đây là dạng bảo vệ hoạt
động dựa trên định luật Kirchhoff dòng điện, trong đó nói rằng tổng các
dòng điện vào và ra một nút sẽ bằng không. bảo vệ so lệch đòi hỏi một
tập hợp các biến dòng (máy biến áp loại nhỏ dùng để chuyển đổi dòng

điện xuống đến một mức độ có thể đo lường được) tại mỗi đầu của
đường dây, hoặc mỗi bên của máy biến áp. Rơ le bảo vệ dòng điện sau
đó sẽ so sánh các dòng điện và tính toán sự khác biệt giữa chúng.
Ví dụ, một đường dây từ một trạm tới một trạm khác sẽ có một rơ le so
lệch dòng điện ở cả hai trạm và truyền thông với nhau. Trong một điều
kiện bình thường, rơ le tại trạm biến áp A có thể đọc 500 Ampere (xuất
công suất) và trạm B sẽ đọc 500 Ampere (nhập công suất). Nếu một


đường bị chạm đất thì sẽ có một xung dòng điện. Các lưới điện cung
cấp thường được liên động các lỗi với nhau trong ví dụ trên sẽ được
cung cấp từ cả hai đầu của đường dây truyền tải. rơ le tại trạm biến áp A
sẽ thấy một sự gia tăng lớn dòng điện và sẽ tiếp tục xuất công
suất. Trạm biến áp B cũng sẽ thấy một sự gia tăng lớn trong dòng điện,
tuy nhiên nó cũng sẽ bắt đầu xuất ngược lại. Tiếp đó rơle bảo vệ sẽ thấy
những dòng đi theo các hướng ngược nhau (dịch chuyển pha 180 độ)
và thay vì triệt tiêu nhau để tạo thành một tổng zero nó sẽ thấy một giá
trị dòng điện rất lớn. Các rơ le sẽ đi cắt các máy cắt có liên quan. Đây là
dạng bảo vệ được gọi là bảo vệ đơn vị, vì nó chỉ bảo vệ những gì nằm
giữa các máy biến dòng đo lường.
Thông thường, rơ le bảo vệ so lệch sẽ có đặc tính "tăng" để trang bị cho
điểm làm việc chức năng dòng "thông qua" (through current). Dòng
trong đường dây càng cao, thì dòng điện sai lệch cần cho rơ le để phát
hiện lỗi càng lớn. Điều này là cần thiết do sự mất cân đối trong máy biến
dòng đo lường. Các lỗi nhỏ sẽ tăng khi dòng điện tăng đến điểm các lỗi
có thể gây ra một tác động cắt máy cắt sai, nếu rơ le sai lệch dòng chỉ
có một giới hạn trên thay vì tăng các đặc điểm sai lệch. Máy biến dòng
đo lường (CT) có một điểm nơi lõi từ bị bão hòa và dòng điện trong CT
không còn tỷ lệ thuận với dòng điện trong đường dây truyền tải. Một CT
có thể trở nên không chính xác hoặc thậm chí bị bão hòa vì một lỗi bên

ngoài khu vực bảo vệ của nó (lỗi thông qua - through fault), nơi các CT
thấy một cường độ dòng điện lớn nhưng vẫn còn cùng hướng.

3.4. Rơ le định hướng
Một rơle định hướng sử dụng một nguồn phân cực bổ sung của điện áp
hoặc dòng điện để xác định hướng của một sự cố (lỗi). Lỗi có thể nằm ở
đầu nguồn hoặc bên dưới của rơ le, cho phép các thiết bị bảo vệ thích
hợp được hoạt động bên trong hoặc bên ngoài của vùng bảo vệ.

3.5. Kiểm tra tính đồng bộ
Rơ le kiểm tra đồng bộ dùng để hòa lưới khi tần số và pha của hai
nguồn bằng nhau trong một mức độ nào đó. rơ le "kiểm tra đồng bộ"
thường được sử dụng khi hai hệ thống nguồn điện được kết nối với
nhau, chẳng hạn như tại một trạm phân phối kết nối hai hệ thống lưới
điện, hoặc tại một máy cắt đầu cực máy phát để đảm bảo máy phát
được đồng bộ hóa với hệ thống điện trước khi hòa lưới.


B-How to Test a Relay

Relays are discrete devices (as opposed to integrated circuits)
that are used to allow a low power logic signal to control a
much higher power circuit. The relay isolates the high power
circuit, helping to protect the lower power circuit by providing a
small electromagnetic coil for the logic circuit to control. You
can learn how to test both coil and solid-state relays.

Method1
EditGetting Started
1.

1Consult the relay schematic or data sheet. Relays

●

have fairly standard pin configurations, but it is best to search
for the data sheets to find out more about the number of pins
from the manufacturer, if available. Typically, these will be
printed on the relay.[1]
Information on current and voltage ratings, pin configurations,
and other information is sometimes available in the datasheets


●

will be invaluable in testing, and eliminate most errors
associated with testing. Testing pins randomly without knowing
the pin configuration is possible, but if the relay is damaged,
results may be unpredictable.
Some relays, depending on their size, may also have this
information printed directly on the body of the relay as well.

2.

2
●

3.

Do a basic visual inspection of the relay. Many relays have

a clear plastic shell containing the coil and contacts. Visible
damage (melting, blackening, etc) will help narrow down the
issue.
Most modern relays have an LED to tell you if they are in the
active state (ON). If that light is off and you've got control
voltage to the relay or coil terminals (typically A1[line] and A2
[common]) then you can safely assume that relay is bad.


3
Disconnect the power source. Any electrical work

●

should be done with all power sources disconnected, including
batteries and line voltage. Be especially mindful of capacitors in
the circuit, as they can hold a charge for a considerable length
of time after removing the power source. Do not short capacitor
terminals to discharge.
It is best to check your local laws before performing any
electrical work, and if you feel unsafe, leave it to the
professionals. Extra low voltage work typically will not fall under
this requirement, but it's still important to be safe.

Method2
EditTesting Coil Relays


1.

1
Determine the coil requirements of the relay. The
manufacturer's part number should be listed on the case of the
relay. Look up the applicable data sheet and determine the
voltage and current requirements of the control coil. This also
may be printed on the case of larger relays.
2.


2
Find out if the control coil is diode protected. A
diode around the pole is often used to protect the logic circuitry
from damage due to noise spikes. The diode will be shown on
drawings as a triangle with a bar across one corner of the
triangle. The bar will be connected to the input, or positive
connection, of the control coil.
3.


3
Assess the contact configuration of the relay . This

●

●

2.

will also be available from the manufacturer's data sheet, or
may be printed on the case of larger relays. Relays may have

one or more poles, indicated in drawings by a single line switch
connected to a pin of the relay.
Each pole may have a normally open (NO) and or normally
closed (NC) contact. The drawings will indicate these contacts
as connections with a pin on the relay.
The relay drawings will show each pole as either touching the
pin, indicating a NC contact, or not touching the pin, indicating
a NO contact.


4
Test the de-energized condition of the relay
contacts. Use a digital multimeter (DMM) to test the
resistance between each pole of the relay and the
corresponding NC and NO contacts for that pole. All NC
contacts should read 0 ohms to the corresponding pole. All NO
contacts should read infinite resistance to the corresponding
pole.
3.


5
Energize the relay. Use in independent voltage source
appropriate for the rating of the relay coil. If the relay coil is
diode protected, make sure that the independent voltage
source is connected with the proper polarity. Listen for a click
when the relay is energized.
4.

6
Check the energized condition of the relay
contacts. Use a digital multimeter (DMM) to test the
resistance between each pole of the relay and the
corresponding NC and NO contacts for that pole. All NC
contacts should read infinite resistance to the corresponding
pole. All NO contacts should read 0 ohms to the corresponding
pole.

Method3
EditTesting Solid-State Relays
1.


1
Use an ohmmeter to check solid-state
relays. When solid-state relays start to short, they will almost

●

2.

always fail. Solid-state relays should be checked with an
ohmmeter across the normally open (N.O.) terminals when
control power is off.[2]
The relays should be open, switched to OL, and closed (0.2 , the
internal resistance of the ohmmeter) when control power is
applied.

2
Use a multi-meter in diode-test mode to confirm
your findings. You can further confirm that the relay is bad

●

3.

by taking a multi-meter, put it in diode test and checking across
A1(+) and A2(-). The meter will apply a small voltage to make
the semiconductor conduct and read that voltage on the
screen. This will check the (typically NPN) transistor from the
base(P) to the... emitter.
If its bad, the meter will read 0 or OL, but if the relay is good it
will read 0.7 for a silicon transistor (which almost all of them
are) or 0.5 for a germanium transistor (which are relatively rare
but not unheard of).


3
Keep SSRs cool. Solid-state relays are easy to troubleshoot,
●

cheap to replace and last a long time if they stay cool. Typically,
new relays come in DIN rail packages and block mountings.
There is also a special type of relay called an SCR that comes in
two flavors for heating wires and IR lamps and ovens, usually
for exquisite process temperature control. This is basically a
fast switch on a much faster switch that can turn off and on,
which fail often due to temperature fluctuations.

C-How to Wire a Contactor


Many large pieces of equipment are powered directly from high
voltage lines. These lines far exceed the 120 volts AC standard
in most homes. 240 volts AC and 480 volts AC are commonly
used for these large pieces of equipment, such as motors,
industrial machines, and large household appliances like
washers and dryers. These voltages must be electrically
isolated from the standard 120 volts AC. Contactors are used to
provide this isolation. Contactors use 120 volt standard power
to energize a magnetic coil, which causes a set of internal
contacts to close and provide higher power to the equipment.
Use these tips to learn how to wire a contactor.

EditSteps
1.

1
Acquire the contactor. Make sure that the contacts of the
contactor are rated in both voltage and current to handle the


expected load that will be required by the equipment being
powered. Contactors are available from building and
construction supply stores, as well as some larger hardware
stores.
2.

2
Study the contactor manufacturer
information. The manufacturer information will identify the
2 input pins for 120 volts AC control. The may be 2 or more sets
of output contacts identified. These contacts may be indicated
on the label as normally open (NO) and normally closed (NC).
These contacts also may be shown as a drawing of a line from 1
contact ending in a dot (the NC contact) and another line from
another contact that is near the dot, but does not touch the dot
(the NO contact.)
3.


3
Check for an auxiliary output contact. Some
contactors provide an auxiliary output contact as a signal to the
isolated part of the circuit that the contactor has been
energized. This auxiliary contact will not be rated at the higher
voltage. Instead, it should be rated at 120 volts AC.
4.


4
Route the wires. Remove all power to the wires. Run all
input and output wires to the contactor. These wires should be
rated in the manufacturer information. Use wire strippers to cut
excess length off of the ends of the wire, making sure that the
wires are long enough to reach the intended contact. Wire
strippers are available at hardware stores and electric supply
stores.

5.


5
Strip the wires. Use the wire strippers to strip a half inch
(13 mm) from the ends of each wire. If the wire is stranded,
twist the exposed wire to ensure that no strands are left
hanging. Stray strands may make unintended contact with a
piece of the equipment and cause damage.
6.