Easyelectronics.ru

Электроника для всех
Текущее время: 16 дек 2018, 11:00

Часовой пояс: UTC + 5 часов




Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 25 ] 
Автор Сообщение
 Заголовок сообщения: Нужна ли snubber-цепь в описанном случае?
СообщениеДобавлено: 03 мар 2018, 18:44 
Заглядывает иногда

Зарегистрирован: 16 окт 2013, 20:15
Сообщения: 162
Откуда: Екатеринбург
Добрый вечер, друзья,

Дано:
    Переключающее реле ~220 В 2 А
    Индуктивная нагрузка, которая собственно и включается/выключается с помощью упомянутого реле. Предельный ток потребления 0.1 А при ~220 В

Скажите, пожалуйста, нужно ли заморачиваться и "обвязывать" реле всякими snubber-цепями в данном конкретном случае? Вроде бы запас по току у реле есть, и переключается не постоянное, а переменное напряжение..
В общем, просветите, пожалуйста, дремучего оленевода..


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Нужна ли snubber-цепь в описанном случае?
СообщениеДобавлено: 03 мар 2018, 19:39 
Старожил

Зарегистрирован: 23 мар 2017, 14:45
Сообщения: 4127
Если Вы такую цепь не поставите, то при каждом размыкании контактов, в них будет происходить искра, их разрушающая. Причем это не зависит от мощности контактов. Более мощные проживут дольше, дохлые - меньше, не суть. Но постепенное разрушение электроэррозией будет.

Кроме того, в момент такого размыкания, напряжение на индуктивности может подскакивать очень значительно. Не знаю, как это перенесет ваша нагрузка, что у нее там. Подумайте еще с этой стороны.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Нужна ли snubber-цепь в описанном случае?
СообщениеДобавлено: 03 мар 2018, 20:37 
Старожил

Зарегистрирован: 10 окт 2014, 00:48
Сообщения: 5247
Поставьте вместо реле симистор. И, лучше, 3Q.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Нужна ли snubber-цепь в описанном случае?
СообщениеДобавлено: 03 мар 2018, 22:59 
Заглядывает иногда

Зарегистрирован: 16 окт 2013, 20:15
Сообщения: 162
Откуда: Екатеринбург
u37 писал(а):
Поставьте вместо реле симистор. И, лучше, 3Q.

Я бы рад.. но дело в том, что упомянутое реле является неотъемлемой частью ПЛК одной известной конторы. В букварях на этот ПЛК крайне рекомендуется индуктивную нагрузку "обмазывать снаббером", но конкретных примеров-выкладок, увы, нет.
Подскажите, пожалуйста, с учётом того, что коммутируется переменное напряжение, что собой должна представлять или хотя бы на что должна быть похожа эта самая цепь в данном конкретном случае? Подозреваю, одних лишь конденсаторов будет мало..
Кот495 писал(а):
Кроме того, в момент такого размыкания, напряжение на индуктивности может подскакивать очень значительно. Не знаю, как это перенесет ваша нагрузка, что у нее там. Подумайте еще с этой стороны.
Как бы сделать так, чтобы наступил мир во всём мире :-) ?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Нужна ли snubber-цепь в описанном случае?
СообщениеДобавлено: 03 мар 2018, 23:54 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 02 фев 2012, 02:14
Сообщения: 685
Откуда: Вiльна та самостiйна Баварiя
Порфирий писал(а):
Предельный ток потребления 0.1 А при ~220 В
Если это катушка контактора, то используйте рекомендуемый (именно под этот) производителем снаббер.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Нужна ли snubber-цепь в описанном случае?
СообщениеДобавлено: 04 мар 2018, 02:45 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 05 фев 2013, 00:58
Сообщения: 3233
Откуда: Тольятти
Производители лукавят, потому что знают, что простого надежного решения не существует, а написать что-то надо, чтобы у пользователя осталось ложное убеждение, что это не проблема. Но коммутация - реально проблема. У нее есть три решения.

1. Симистор (твердотельное реле).

2. Замыкать и размыкать симистором, а удерживать с помощью реле. Потребуется отдельный узел, задающий последовательность включения-выключения. Сочетает достоинства реле и симистора, взаимно перекрывая их недостатки.

3. Пара встречных полевых транзисторов. Годится для токов до 2а, а выше - резко возрастает цена транзисторов. Требует отдельного гальванически развязанного источника напряжения для подачи на затворы.

Для реле я знаю только один недорогой способ удлинить срок службы. Контакты шунтируются диодным мостом, нагруженным на электролит большой емкости. При размыкании ток начинает течь в обход контактов, заряжая электролит, и напряжение повышается медленнее, чем надо для поддержания горения дуги. Эрозия не устраняется полностью, но срок службы реле возрастает примерно в 10 раз. Надо продумать, как разряжать конденсатор, чтобы подготовить к следующему циклу. Если это редкие события, можно просто поставить мощный резистор большого номинала, но он будет постоянно греться, а кроме того, давать ток утечки. Если размыкать надо часто, то можно подключать его дополнительной группой контактов, сопротивление должно быть небольшим.

Варисторы и снабберы немного снижают уровень помех, но никак не влияют на срок службы контактов.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Нужна ли snubber-цепь в описанном случае?
СообщениеДобавлено: 04 мар 2018, 02:56 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 02 фев 2012, 02:14
Сообщения: 685
Откуда: Вiльна та самостiйна Баварiя
Лукавят или нет, однако ж реле в выходных модулях контроллеров десятилетиями управляют контакторами.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Нужна ли snubber-цепь в описанном случае?
СообщениеДобавлено: 04 мар 2018, 04:02 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 18 апр 2017, 03:01
Сообщения: 868
iev91 писал(а):
Для реле я знаю только один недорогой способ удлинить срок службы. Контакты шунтируются диодным мостом, нагруженным на электролит большой емкости.
Насколько большой ёмкости должен быть этот электролит? И на какое напряжение?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Нужна ли snubber-цепь в описанном случае?
СообщениеДобавлено: 04 мар 2018, 04:03 
Старожил

Зарегистрирован: 10 окт 2014, 00:48
Сообщения: 5247
Порфирий писал(а):
дело в том, что упомянутое реле является неотъемлемой частью ПЛК одной известной конторы.

И это проблема??
Берете симистор, подключаете УЭ (через резистор 300 Ом) и "анод" к реле. Далее, симистор и нагрузку подключаете к 220В.
Повторюсь - если нагрузка индуктивная, то стоит потратить чуть больше денег и взять 3Q симистор. У вас ток мизерный, обычного 6-8А симистора за глаза, и радиатора не нужно.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Нужна ли snubber-цепь в описанном случае?
СообщениеДобавлено: 04 мар 2018, 04:05 
Старожил

Зарегистрирован: 10 окт 2014, 00:48
Сообщения: 5247
h4lf, пожалейте электролит, он вам еще спасибо скажет.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Нужна ли snubber-цепь в описанном случае?
СообщениеДобавлено: 04 мар 2018, 04:09 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 18 апр 2017, 03:01
Сообщения: 868
u37 писал(а):
h4lf, пожалейте электролит, он вам еще спасибо скажет.
я не только электролит хочу пожалеть :)


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Нужна ли snubber-цепь в описанном случае?
СообщениеДобавлено: 04 мар 2018, 06:09 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 05 фев 2013, 00:58
Сообщения: 3233
Откуда: Тольятти
h4lf писал(а):
iev91 писал(а):
Для реле я знаю только один недорогой способ удлинить срок службы. Контакты шунтируются диодным мостом, нагруженным на электролит большой емкости.
Насколько большой ёмкости должен быть этот электролит? И на какое напряжение?

Не понял причины вашего стёба.

dU = dt * I / C

Вы не умете считать? Запустите симулятор.
Show Расчет


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Нужна ли snubber-цепь в описанном случае?
СообщениеДобавлено: 04 мар 2018, 15:26 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 18 апр 2017, 03:01
Сообщения: 868
iev91 писал(а):
Не понял причины вашего стёба.
Вообще-то это были два вопроса, на один Вы дали ответ - 8 мкФ, а на второй - нет. На какое напряжение должен быть этот электролит в случае, как у ТС?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Нужна ли snubber-цепь в описанном случае?
СообщениеДобавлено: 04 мар 2018, 16:56 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 05 фев 2013, 00:58
Сообщения: 3233
Откуда: Тольятти
Вообще-то это был стёб, но безосновательный.

Напряжение конденсатора выбирается больше, чем максимальное напряжение цепи, в которую он устанавливается. Амплитудное значение переменного тока рассчитывается как Sqrt(U) и для сети 220в равно 317в. Для предотвращения превышения напряжения в случае коммутации мощной индуктивной нагрузки параллельно контактной группе ставится варистор на пиковое напряжение, больше, чем амплитудное значение напряжения сети, и меньше, чем максимальное напряжение конденсатора.
(аж самого тошнит)

У меня была практическая реализация этого метода защиты, когда мне принесли в ремонт стабилизатор на 5 кВт. В нем 4 переключающих реле, всего 8 контактов. Я заменил реле и поставил 8 таких блоков защиты. Работает до сих пор на дачном участке (примерно 5 лет).


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Нужна ли snubber-цепь в описанном случае?
СообщениеДобавлено: 04 мар 2018, 19:09 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 18 апр 2017, 03:01
Сообщения: 868
Т.е. конденсатор в данном случае нужен минимум на 400 вольт, так как он заряжается через отключаемую контактами нагрузку и может сильно затянуть обесточивание этой нагрузки (если ёмкость большая, а ток нагрузки мал), что само по себе не всегда приемлемо. А потом его ещё надо как-то разряжать, а то может получиться, что он зарядится больше чем на 400 вольт.

iev91 писал(а):
Время пролета контакта 4 мс, путь 1 мм, скорость движения контакта 0.25мм/мс. Пробойное напряжение воздуха 1 кВ/мм. Максимальная скорость нарастания напряжения без пробоя 250В/мс. Ток 2А, отсюда необходимая емкость конденсатора 8 мкф.
Вам самому этот расчёт не кажется странным?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Нужна ли snubber-цепь в описанном случае?
СообщениеДобавлено: 04 мар 2018, 21:12 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 05 фев 2013, 00:58
Сообщения: 3233
Откуда: Тольятти
h4lf писал(а):
Т.е. конденсатор в данном случае нужен минимум на 400 вольт, так как он заряжается через отключаемую контактами нагрузку и может сильно затянуть обесточивание этой нагрузки (если ёмкость большая, а ток нагрузки мал), что само по себе не всегда приемлемо.
А в каких случаях неприемлемо? И на сколько затянется отключение?
Цитата:
А потом его ещё надо как-то разряжать, а то может получиться, что он зарядится больше чем на 400 вольт.
Неужели я об этом забыл написать? Вот черт.
h4lf писал(а):
iev91 писал(а):
Время пролета контакта 4 мс, путь 1 мм, скорость движения контакта 0.25мм/мс. Пробойное напряжение воздуха 1 кВ/мм. Максимальная скорость нарастания напряжения без пробоя 250В/мс. Ток 2А, отсюда необходимая емкость конденсатора 8 мкф.
Вам самому этот расчёт не кажется странным?
Конечно, кажется. Многие расчеты мне кажутся очень странными. Можно даже сказать, подозрительными.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Нужна ли snubber-цепь в описанном случае?
СообщениеДобавлено: 04 мар 2018, 21:33 
Старожил

Зарегистрирован: 10 окт 2014, 00:48
Сообщения: 5247
h4lf, 2А через электролитический конденсатор типа 10uF 400V? И вы хотите это обсуждать?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Нужна ли snubber-цепь в описанном случае?
СообщениеДобавлено: 04 мар 2018, 22:01 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 18 апр 2017, 03:01
Сообщения: 868
iev91 писал(а):
Можно даже сказать, подозрительными.
Да, очень подозрительный расчёт, я бы даже сказал -- GIGO.
iev91 писал(а):
А в каких случаях неприемлемо? И на сколько затянется отключение?
когда нужно быстрое переключение мощного реле или контактора например, или это не повлияет на их "Время пролета контакта"? Ну иногда нужно просто как можно меньшее время переключения.
На сколько -- зависит от ёмкости электролита (и напряжения на нём в момент отключения), тока нагрузки, напряжения питания этой нагрузки и от самой нагрузки (при каком токе начнёт отпускать, например).
iev91 писал(а):
Неужели я об этом забыл написать?
про саму необходимость его разряжать - не забыл, про резистор и ток утечки из-за него - тоже не забыл. А номиналов для случая ТС нет, что я и хотел выяснить. Вообще я подумал, что "электролит большой емкости" это как минимум -- не менее 100 мкФ. Хотя как по мне -- для этого случая и 8 мкФ слишком много. И вообще - электролит не нужен.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Нужна ли snubber-цепь в описанном случае?
СообщениеДобавлено: 04 мар 2018, 22:28 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 05 фев 2013, 00:58
Сообщения: 3233
Откуда: Тольятти
Ну ок, можете не обсуждать. Мне этого не надо. Я буду делать как сочту нужным, вы - как вы сочтете нужным.
Я предполагал, что нужно решить проблему долговечности реле, и я ее успешно решил на практике.
Если надо решить другую проблему, я буду решать ее по-другому.
Комплексного нормального и дешевого решения для реле не существует, о чем я и написал в начале темы.
Почему бы вам не предложить свое решение? Более лучшее, чем мое.

ps. Еще раз перепроверил - всё сходится, я не ошибся на 3 порядка (а мог бы).
Если я ошибся, прошу указать место ошибки, а не заниматься троллингом.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Нужна ли snubber-цепь в описанном случае?
СообщениеДобавлено: 04 мар 2018, 22:35 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 18 апр 2017, 03:01
Сообщения: 868
u37 писал(а):
h4lf, 2А через электролитический конденсатор типа 10uF 400V? И вы хотите это обсуждать?
А кто сказал 2А? У ТС вроде как только 0.1А отключать надо. С тем, что электролит не нужен - совершенно согласен.
По сути схема напомнила вот эту
Show картинко

и ещё больше другой вариант, где резисторы включены не параллельно диодам, а параллельно конденсаторам.
Сам по себе вопрос не такой простой и потому интересный, но больше всего мне хотелось узнать ёмкость электролита большой ёмкости (для 0.1А пусть даже индуктивной нагрузки).


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Нужна ли snubber-цепь в описанном случае?
СообщениеДобавлено: 04 мар 2018, 22:42 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 05 фев 2013, 00:58
Сообщения: 3233
Откуда: Тольятти
Нет, вы еще про мой расчет не всё рассказали. Мне он не кажется странным. Что вас в нем насторожило?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Нужна ли snubber-цепь в описанном случае?
СообщениеДобавлено: 04 мар 2018, 22:42 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 18 апр 2017, 03:01
Сообщения: 868
iev91 писал(а):
Если я ошибся, прошу указать место ошибки, а не заниматься троллингом.
Расчёт необходимой ёмкости через скорость полёта контакта - вот место ошибки. Это так не считается. Но проще и нагляднее это будет посмотреть в каком-нибудь симуляторе (напряжение на контактах после размыкания с разными вариантами схемы, номиналами и нагрузками).


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Нужна ли snubber-цепь в описанном случае?
СообщениеДобавлено: 04 мар 2018, 22:48 
Старожил

Зарегистрирован: 23 мар 2017, 14:45
Сообщения: 4127
Неужели симулятор может реалистично промоделировать такую механику+искровой/дуговой разряд?!


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Нужна ли snubber-цепь в описанном случае?
СообщениеДобавлено: 04 мар 2018, 22:50 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 05 фев 2013, 00:58
Сообщения: 3233
Откуда: Тольятти
Я понимаю, что это расчет до одной-двух значащих цифр, потому что неизвестен тип реле, масса и момент его якоря, расстояние между контактами, упругость пружины. Я исходил из типового времени пролета контактов (4 мс) и приблизительного пройденного пути (1 мм), и без учета того, что он движется ускоренно. но всё это не имеет большого значения, достаточно не ошибиться на порядок. Практика доказала, что метод работает. Если бы емкости было недостаточно для гашения, я бы поставил в 2-3 раза больше.

Мой симулятор не учитывает особенностей реле.

ps. http://caxapa.ru/157371.html

pps. Добавлю еще одно соображение. Даже если напряжение на конденсаторе растет недостаточно медленно, и разности потенциалов хватает для поджига дуги, конденсатор меняет импеданс цепи - вместо индуктивного характера она приобретает емкостной, что не способствует горению дуги.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Нужна ли snubber-цепь в описанном случае?
СообщениеДобавлено: 04 мар 2018, 23:57 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 18 апр 2017, 03:01
Сообщения: 868
Кот495 писал(а):
Неужели симулятор может реалистично промоделировать такую механику+искровой/дуговой разряд?!

Механику - не может (я по крайней мере об этом не слышал, но и не интересовался), а токи-напряжения может. Дуга ниже какого-то напряжения вроде бы не горит. Да можно просто посмотреть на максимальную запасаемую энергию -- возможно энергия искры будет такая мизерная (для данного реле), что пойдёт только на пользу (иногда специально пропускают какой-то значимый ток чтобы контакты не окислялись, читал где-то).


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 25 ] 

Часовой пояс: UTC + 5 часов


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Перейти:  

Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
Русская поддержка phpBB