Как убрать искрение контактов реле

Наверняка многие сталкивались с проблемой искрения контактов электромагнитных реле или пускателей. Кто-то данную проблему для себя давно решил. Некоторые просо меняют коммутирующее устройство при появлении первых тревожных симптомов (таких как запах гари). А бывает и такое, что даже заменой коммутатора избавиться от пагубного явления не удается.

Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле

Из-за чего возникает искрение

Причинами искрения контактов могут выступать различные факторы. Быть может коммутируемый ток сильно превышает допустимую для данных контактов величину. Может быть со временем ослабился прижимной механизм (пружина, пластина), усилился дребезг контактов, либо характер коммутируемой нагрузки неизбежно вызывает образование дуги.

Так или иначе, лучше всего зарубить тенденции к пагубному искрению на корню, то есть еще на этапе проектирования цепи принять некоторые защитные меры. Однако для начала давайте обратим внимание на физику этого вредного процесса.

Известно, что при наличии между проводниками разности потенциалов, в определенных условиях, на некотором расстоянии между ними легко может произойти ионизация в воздушном промежутке и образоваться искра или дуга.

Это явление успешно и давно используют например в сварке, но контакты реле или пускателя — отнюдь не сварочный аппарат, а скорее наоборот — они призваны надежно разомкнуть (или замкнуть) цепь, по которой протекает (или будет протекать) ток.

Если же контакты коммутатора превращаются в сварочный аппарат — это ведет к потерям энергии и снижению качества работы нагрузки, а в некоторых случаях может послужить причиной пожара. Поэтому факторы риска необходимо устранять.

Чтобы искра, а тем более дуга, не образовались, нужно создать такие условия, чтобы не допустить ионизации в воздушном промежутке между контактами.

Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле

Справедливости ради отметим, что даже в норме контакты реле и пускателей неизбежно имеют некоторый небольшой дребезг. Это значит, что, например во время замыкания, контакты в течение доли секунды то сближаются, то вновь расходятся на очень маленькое расстояние, но в конце концов замыкаются. В ходе этого процесса образуются крайне слабые искры, не причиняющие вреда.

Гораздо более опасно индуктивное влияние в ходе коммутации таких нагрузок как электродвигатели, трансформаторы, и т. д., ибо они имеют большую индуктивность. А из курса физики нам известно, что ЭДС самоиндукции тем выше, чем больше индуктивность коммутируемой нагрузки, и чем выше скорость изменения тока, в нашем случае — скорость размыкания или замыкания цепи.

Так вот, поскольку контакты размыкаются резко, а ток в цепи, обладающей индуктивностью, мгновенно прекратиться не может (он поддерживается уменьшающимся магнитным полем), на выводах такой нагрузки образуется высокая ЭДС самоиндукции, пропорциональная индуктивности и обратно пропорциональная скорости размыкания.

Кстати, даже просто проводка обладает индуктивностью, и способна вызвать немалую ЭДС самоиндукции на контактах, особенно если провода достаточно длинные, хотя коммутируемая нагрузка может иметь и чисто активный характер.

Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле

Итак, причинами искрения сверх всякой меры контактов электромагнитных пускателей и реле могут оказаться:

ослабленный прижимной механизм и связанный с этим продолжительный дребезг плюс образованный нагар;

влияние индуктивности коммутируемой нагрузки;

превышение максимально допустимого тока коммутатора.

Как устранить искрение

Если причина чрезмерного искрения контактов известна, можно попытаться ее устранить. В случае если контакты покрыты сажей, их нужно почистить. Это делается при помощи растворителя и мельчайшего абразива. Контакты должны плотно прижиматься друг к другу без зазора, поэтому в ходе чистки нельзя скрести их сильно. Если ослаблен прижимной механизм, можно попробовать его восстановить, подогнув пластину.

Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле

Если же искрение вызвано влиянием индуктивности коммутируемой нагрузки при размыкании контактов, то в цепях постоянного тока обычно достаточно установки диода параллельно коммутируемой нагрузке (анодом на массу, катодом в сторону плюса источника питания). Диод должен быть быстродействующим и рассчитанным на ток, при котором нагрузка контактами отключается.

Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле

А для цепей переменного тока будет полезна снабберная RC-цепь, включаемая параллельно контактам реле или пускателя. Будучи установлена параллельно контактам, снабберная RC-цепь рассеет энергию искры или дуги (условно) на своем резисторе.

Емкость конденсатора такого искрогасительного снаббера для цепей переменного тока частотой 50 Гц находится по формуле C = I 2 /10. Номинал резистора вычисляется так: R = U/(10*I*(1+50/U)), где U – напряжение сети, I – действующий ток.

Источник

Как уменьшить и устранить искрение контактов электромагнитных реле

На маломощных контактах электромагнитных реле редко появляется электрическая дуга, но часто происходит искренне.

Искренне увеличивается при вибрации контактов реле. Оно сокращает срок службы контактов электромагнитных реле и может привести к ложным срабатываниям быстродействующих аппаратов схемы управления или к пробою полупроводниковых элементов из-за перенапряжения.

Для уменьшения искрения контактов реле применяют специальные схемы, создающие дополнительную электрическую цепь, по которой замыкается ток, вызванный ЭДС самоиндукции. При этом электрическая энергия, запасенная в индуктивности коммутируемой цепи, выделяется в виде тепла в резисторах искрогасящей схемы, уменьшая тем самым энергию искрообразования.

При использовании постоянного тока применяют шунтирование нагрузки диодом. В момент размыкания контактов реле возникает переходный ток и энергия выделяется на активной составляющей сопротивления нагрузки.

Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле

Все схемы искрогашения ухудшают динамические параметры электромагнитных реле, увеличивая время их включения или отключения.

Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Источник

Онлайн журнал электрика

Статьи по электроремонту и электромонтажу

Как уменьшить и устранить искрение контактов электромагнитных реле

Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов релеНа маломощных контактах электрических реле изредка возникает электронная дуга, но нередко происходит от всей души.

Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов релеОт всей души возрастает при вибрации контактов реле. Оно уменьшает срок службы контактов электрических реле и может привести к неверным срабатываниям быстродействующих аппаратов схемы управления либо к пробою полупроводниковых частей из-за перенапряжения.

Для уменьшения искрения контактов реле используют особые схемы, создающие дополнительную электронную цепь, по которой замыкается ток, вызванный ЭДС самоиндукции. При всем этом электронная энергия, запасенная в индуктивности коммутируемой цепи, выделяется в виде тепла в резисторах искрогасящей схемы, понижая тем энергию искрообразования.

При использовании неизменного тока используют шунтирование нагрузки диодиком. В момент размыкания контактов реле появляется переходный ток и энергия выделяется на активной составляющей сопротивления нагрузки.

Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле

При шунтировании контактов реле цепочкой R шСш энергия магнитного поля выделяется не только лишь на нагрузке, да и на резисторе Rш. Величина емкости Сш в этой схеме равна 0,5 — 2 мкФ и совсем подбирается при наладке схемы. Сопротивление Rш определяют по эмпирическим формулам. Для серебряных контактов Rш = Uc 2 /140, где Uc — падение напряжения на конденсаторе. Величина сопротивления Rш в схемах слаботочных электрических реле составляет 100 — 500 Ом.

Все схемы искрогашения усугубляют динамические характеристики электрических реле, увеличивая время их включения либо отключения.

Источник

Почему искрят контакты и как это устранить

Причины возникновения искр и дуги

Прежде чем рассмотреть, почему искрят контакты, разберемся в основных понятиях. Коммутационный аппарат и его контактная система должны обеспечивать надежное соединение с возможностью его разрыва в любой момент. Контакты состоят из двух электрических пластин, которые в замкнутом положении должны быть надежно прижаты друг к другу.

Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле

Дуга возникает при коммутации индуктивных цепей. К таким относятся различные электродвигатели и соленоиды, но стоит помнить, что даже прямой отрезок провода имеет определенную индуктивность, и чем он длиннее — тем она больше. При этом, ток в индуктивности моментально прекратится не может — это описано в законах коммутации. Поэтому на выводах индуктивной нагрузки образуется ЭДС самоиндукции, её величина описывается формулой:

E=L*dI/dt

Интересно! В нашем случае важную роль играет скорость изменения тока. При отключении она крайне велика, соответственно ЭДС будет стремиться к большим значениям, вплоть до десятков киловольт (например система зажигания автомобиля).

В результате ЭДС возрастает до такой степени, что его величина пробивает промежуток между контактами — образуется электрическая дуга или искры. Качество любых соединений описывается их переходным сопротивлением: чем меньше — тем лучше соединение и тем меньше нагрев. При их размыкании оно резко возрастает и стремится к бесконечности. В этот же момент происходит разогрев площади их соприкосновения.

Кроме того, между разомкнутыми контактами на фоне возрастающего ЭДС самоиндукции и повышенной температуры воздуха из-за разогрева поверхностей при размыкании пластин происходит и ионизация воздуха. В результате присутствуют все условия для возникновения дуги и искрения.

Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле

Если говорить о том, почему искрят контакты при замыкании электрической цепи, то это происходит уже не при индуктивной, а при емкостной нагрузке. Вы наблюдаете это каждый раз, когда вставляете в розетку зарядное устройство от ноутбука или телефона. Дело в том, что разряженная емкость (конденсатор) на входе устройства в начальный момент времени представляет короткозамкнутый участок цепи, ток которого уменьшается по мере её заряда.

Если вы наблюдаете искрение в реле или выключателе в замкнутом положении — причиной этому служит плохое состояние контактных поверхностей и их высокое переходное сопротивление.

Последствия искрения

Из-за искрения с контактов испаряется метал, происходит их нагрев и повышения переходного сопротивления. Последнее вызывает еще большее их обгорание, после чего они еще сильнее искрят. Последствия этих процессов могут привести к частичному или полному отсутствию способности к коммутации у прибора, вплоть до его залипания или возгорания при определенных обстоятельствах. Нужно следить за состоянием всех соединений и подвижных переключающих элементов.

Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле

Способы устранения и предотвращения явления

Для устранения искрения контактов решения принимаются еще на стадии разработки коммутационных аппаратов. Например, расстояние между ними увеличивается, устанавливают камеры дугогашения для охлаждения дуги.

Также делают напайки из драгоценных неокисляющихся материалов, таких как серебро, например, на поверхности через которые проходит ток.

Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле

На быстродействующих реле искрение образуется при размыкании, в том числе потому, что их контакты в разомкнутом положении находятся близко друг к другу. Значит нужно снизить нагрузку, использовав промежуточные реле или использовать искрогасящие цепочки, их схемы мы рассмотрим дальше.

Разберемся что делать, если искрят контакты на имеющемся автомате или пускателе. В первую очередь качественное соединение обеспечивается сильным прижатием пластин, при искрении стоит проверить нормально ли соприкасаются контактные площадки. В автоматах типа АП они прижимаются пружинящим механизмом, для проверки нужно при отключенном напряжении, но замкнутых контактах отвести назад подвижную пластину и отпустить, он должен резко с характерным щелчком удариться о неподвижную пластину. То же самое можно провести на магнитном пускателе.

Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле

Если вы убедились в качественном нажиме, но контакты все равно искрят — проверьте нет ли нагара на их поверхности в точках соприкосновения. Если нагар есть, то его счищают максимально возможной мелкой наждачной бумагой, деревянной частью спички или ластиком, но ни в коем случае не надфилем — поверхности должны быть максимально гладкими, иначе возрастёт переходное сопротивление.

Еще одним методом решения проблемы, связанной с искрением, является установка искрогасительных цепей. Если искрят реле и пускатели в цепи постоянного тока, то параллельно нагрузке устанавливают диод, подключенный катодом к положительному, а анодом к отрицательному полюсу. Таким образом энергия, накопленная в индуктивности и её ЭДС самоиндукции рассеивается на активной части нагрузки, а диод замыкает контур для протекания тока.

Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле

А если искрят контакты в цепи переменного тока, можно установить искрогасительную RC цепь, её иногда называют шунтирующей, а в электронике – снабберной. Она выполняет роль защиты за счёт того, что энергия, накопленная в индуктивностях, стремится рассеяться не на коммутационном аппарате, а на активном сопротивлении этой цепи.

Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле

Ёмкость рассчитывают по формуле:

Сш=I 2 /10

Rш = Ео / (10 * I * (1 + 50 / Ео))

Но быстрее и проще пользоваться номограммой:

Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле

Более подробной данный вопрос также рассмотрен на видео:

Мы рассмотрели, как устранить одну из самых распространенных неисправностей электрической цепи — искрение контактов реле и выключателей. Кратко говоря, нужно проверить прижим контактов, почистить их поверхности от нагара, а также установить цепи для их защиты. Таким образом получится продлить жизнь выключателям и другим устройствам. Если у вас есть личный опыт — делитесь им в комментариях.

Материалы по теме:

Источник

Искрогашение на контактах реле

Одной из основных неисправностей коммутационных приборов является искрение контактов или их полное отсутствие. Основной причиной возникновения этой проблемы является износ контактной системы или выход из строя других узлов аппарата. Если ничего с этим не делать – в результате придется полностью заменить выключатель, реле или другое переключающее устройство. К тому же искры и нагрев могут привести к возгоранию. Но давайте рассмотрим подробнее причины искрения контактов и способы их устранения.

Причины возникновения искр и дуги

Прежде чем рассмотреть, почему искрят контакты, разберемся в основных понятиях. Коммутационный аппарат и его контактная система должны обеспечивать надежное соединение с возможностью его разрыва в любой момент. Контакты состоят из двух электрических пластин, которые в замкнутом положении должны быть надежно прижаты друг к другу.

Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле

Дуга возникает при коммутации индуктивных цепей. К таким относятся различные электродвигатели и соленоиды, но стоит помнить, что даже прямой отрезок провода имеет определенную индуктивность, и чем он длиннее – тем она больше. При этом, ток в индуктивности моментально прекратится не может – это описано в законах коммутации. Поэтому на выводах индуктивной нагрузки образуется ЭДС самоиндукции, её величина описывается формулой:

E=L*dI/dt

Интересно! В нашем случае важную роль играет скорость изменения тока. При отключении она крайне велика, соответственно ЭДС будет стремиться к большим значениям, вплоть до десятков киловольт (например система зажигания автомобиля).

В результате ЭДС возрастает до такой степени, что его величина пробивает промежуток между контактами – образуется электрическая дуга или искры. Качество любых соединений описывается их переходным сопротивлением: чем меньше – тем лучше соединение и тем меньше нагрев. При их размыкании оно резко возрастает и стремится к бесконечности. В этот же момент происходит разогрев площади их соприкосновения.

Кроме того, между разомкнутыми контактами на фоне возрастающего ЭДС самоиндукции и повышенной температуры воздуха из-за разогрева поверхностей при размыкании пластин происходит и ионизация воздуха. В результате присутствуют все условия для возникновения дуги и искрения.

Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле

Если говорить о том, почему искрят контакты при замыкании электрической цепи, то это происходит уже не при индуктивной, а при емкостной нагрузке. Вы наблюдаете это каждый раз, когда вставляете в розетку зарядное устройство от ноутбука или телефона. Дело в том, что разряженная емкость (конденсатор) на входе устройства в начальный момент времени представляет короткозамкнутый участок цепи, ток которого уменьшается по мере её заряда.

Если вы наблюдаете искрение в реле или выключателе в замкнутом положении – причиной этому служит плохое состояние контактных поверхностей и их высокое переходное сопротивление.

Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле

Защита контактов реле от бросков напряжения и токов в цепях переменного и постоянного тока

В этой статье речь пойдет о защите контактов реле и входных цепей устройств чувствительных к воздействию бросков напряжения и тока в цепях постоянного и переменного тока с использованием:

При включении и отключении различного электрооборудования ток в электрической цепи, как правило, отличается от установившегося значения. При этом величина разброса составляет разы. Ниже приведены диаграммы изменения тока при включении различных характерных типов нагрузок.

Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле

При отключении индуктивной нагрузки возникает ЭДС самоиндукции (от несколько сотен до нескольких тысяч вольт). Такой бросок напряжения способен повредить коммутационный элемент, или существенно снизить его ресурс. Если ток в этих нагрузках относительно невелик (единицы ампер), то воздействие ЭДС самоиндукции на контакты, коммутирующие индуктивную нагрузку, может привести к коронного разряда или дуги.

Это, в свою очередь, может привести к появлению на контактах оксидов и карбидов. Воздействие ЭДС самоиндукции может также повредить устройство, имеющие общие с индуктивной нагрузкой цепи питания.

Например, электронное реле времени, подключенное параллельно мощному промежуточному реле, может быть повреждено, либо нестабильно работать, если не предпринимать мер по защите от ЭДС самоиндукции.

При возникновении электрической дуги между контактами происходит разрушение мест контакта вследствие переноса материала контактирующих поверхностей. Это ведет к свариванию контактов и изменению формы контактов и, как следствие, к увеличению переходного сопротивления.

Увеличение переходного сопротивления приводит к росту выделения тепла в месте контакта, его окислению и, как результат, к полной потере контакта.

Для сохранения ресурса контактов и защиты нагрузок применяются различные способы защиты.

Защита контактов и входных цепей устройств, чувствительных к воздействию бросков напряжения и тока в цепях постоянного и переменного тока.

Тип цепи защитыРод токаУказания по применениюПримечание
Пер.Пос.
RC цепочки++Если нагрузкой является таймер, ток утечки, протекающий через RC цепь может привести к ошибке. При использовании на переменном токе, необходимо чтобы импеданс нагрузки был существенно меньше импеданса RC цепи.При выборе номиналов RC цепи необходимо руководствоваться следующим: R – 0,5…1 Ом на 1В напряжения на контактах (или на нагрузке). С – 0,5…1 мкФ на 1А тока через контакты (или в нагрузке). Номиналы очень зависят от свойств нагрузки и характеристик ключа. Используйте неполярные конденсаторы.
++Если нагрузка реле или соленоид, то время отпускания увеличится.
Диодная цепь+Поскольку диод подключен параллельно нагрузке, энергия, запасенная в ней замыкается через диод, что приводит к увеличению времени отпускания по сравнению с RC цепью в 2…4 раза.Используйте диод с обратным напряжением в 10 раз превосходящим напряжение на нагрузке и максимальным прямым током несколько большим чем ток в нагрузке.
Диодно-стабилитронная цепь+Используется если время затухания переходного процесса с диодной цепью слишком велико.Используйте стабилитрон с напряжением стабилизации примерно равным напряжению источника питания.
Варисторная цепь++Используя свойство варистора стабилизировать напряжение на нем эта цепь предотвращает чрезмерно высокое напряжение на нагрузке. Использование варистора также несколько увеличивает время отпускания.

Всего наилучшего! До новых встреч на сайте Raschet.info.



Последствия искрения

Из-за искрения с контактов испаряется метал, происходит их нагрев и повышения переходного сопротивления. Последнее вызывает еще большее их обгорание, после чего они еще сильнее искрят. Последствия этих процессов могут привести к частичному или полному отсутствию способности к коммутации у прибора, вплоть до его залипания или возгорания при определенных обстоятельствах. Нужно следить за состоянием всех соединений и подвижных переключающих элементов.

Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле

Защита контактов реле при индуктивной нагрузке

Что произойдет, если разомкнуть переключатель, управляющий током через индуктивность? Индуктивность, как известно, характеризуется следующим свойством: U = L(dI/dt), а из этого следует, что ток нельзя выключить моментально, так как при этом на индуктивности появилось бы бесконечное напряжение. На самом деле напряжение на индуктивности резко возрастает и продолжает увеличиваться до тех пор, пока не появится ток. Электронные устройства, которые управляют индуктивными нагрузками, могут не выдержать такого роста напряжения, особенно это относится к компонентам, в которых при некоторых значениях напряжения наступает «пробой». Рассмотрим схему, представленную

Рис. 1.94. Индуктивный «бросок».

на рис. 1.94. В исходном состоянии переключатель замкнут и через индуктивность (в качестве которой может выступать, например, обмотка реле) протекает ток. Когда переключатель разомкнут, индуктивность «стремится» обеспечить ток между точками А и В, протекающий в том же направлении, что и при замкнутом переключателе. Это значит, что потенциал точки В становится более положительным, чем потенциал точки А. В нашем случае разница потенциалов может достичь 1000 В, прежде чем в переключателе возникнет электрическая дуга, которая и замкнет цепь. При этом укорачивается срок службы переключателя и возникают импульсные наводки, которые могут оказывать влияние на работу близлежащих схем. Если представить себе, что в качестве переключателя используется транзистор, то срок службы такого переключателя не укорачивается, а просто становится равным нулю!

Чтобы избежать подобных неприятностей лучше всего подключить к индуктивности диод, как показано на рис. 1.95. Когда переключатель замкнут, диод смещен в обратном направлении (за счет падения напряжения постоянного тока на обмотке катушки индуктивности). При размыкании переключателя диод открывается и потенциал контакта переключателя становится выше потенциала положительного питающего напряжения на величину падения напряжения на диоде. Диод нужно подобрать так, чтобы он выдерживал начальный ток, равный току, протекающему в установившемся режиме через индуктивность; подойдет, например диод типа 1N4004.

Рис. 1.95. Блокирование индуктивного броска.

Единственным недостатком описанной схемы является то, что она затягивает затухание тока, протекающего через катушку, так как скорость изменения этого тока пропорциональна напряжению на индуктивности. В тех случаях, когда ток должен затухать быстро (например, быстродействующие контактные печатающие устройства, быстродействующие реле и т.д.), лучший результат можно получить, если к катушке индуктивности подключить резистор, подобрав его так, чтобы величина Uи + IR не превышала максимального допустимого напряжения на переключателе. (Самое быстрое затухание для данного максимального напряжения можно получить, если подключить к индуктивности зенеровский диод, который обеспечивает затухание по линейному, а не по экспоненциальному закону.)

Рис 1.96. RС-«демпфер» для подавления индуктивного броска.

Диодную защиту нельзя использовать для схем переменного тока, содержащих индуктивности (трансформаторы, реле переменного тока), так как диод будет открыт на тех полупериодах сигнала, когда переключатель замкнут. В подобных случаях рекомендуется использовать так называемую RC-демпфирующую цепочку (рис. 1.96). Приведенные на схеме значения R и С являются типовыми для небольших индуктивных нагрузок, подключаемых к силовым линиям переменного тока. Демпфер такого типа следует предусматривать во всех приборах, работающих от напряжений силовых линий переменного тока, так как трансформатор представляет собой индуктивную нагрузку. Для защиты можно также использовать такой элемент, как металлоксидный варистор. Он представляет собой недорогой элемент, похожий по внешнему виду на керамический конденсатор, а по электрическим характеристикам — на двунаправленный зенеровский диод. Его можно использовать в диапазоне напряжений от 10 до 1000 В для значений токов, достигающих тысяч ампер (см. разд. 6.11). Подключение варистора к внешним выводам схемы позволяет не только предотвратить индуктивные наводки на близлежащие приборы, но также погасить большие всплески сигнала, возникающие иногда в силовой линии и представляющие серьезную угрозу для оборудования.

Конструкция и принцип работы твердотельного реле

По технологии создания твердотельные реле можно отнести к гибридным устройствам. Функцию контактной группы в твердотельных реле берёт на себе электронный силовой ключ. Это позволяет избежать возникновения дуги в процессе коммутации. Такое качество незаменимо при эксплуатации узла на участках сильного химического загрязнения.

Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле

Среди других плюсов элемента можно выделить:

Советуем изучить — Электрические лифты

Свою основную функцию твердотельные реле выполняют за счёт полупроводниковых элементов. Процесс действия схож с классическим реле, которое, как мы знаем, включает в себя управляющие катушки и специальные контакты. При подаче напряжения происходит замыкание, либо размыкание контактов. Альтернативой этим контактам и являются полупроводниковые приборы.

Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле

Простое полупроводниковое реле своими руками

Как мы видим, полупроводниковая технология является основой для любого полупроводникового реле.

Основные параметры CPC1035:

Такие низкоэнергетические и миниатюрные реле активно используются в датчиках безопасности.

Здесь, например, реле COSMO тип CPC1008 на панели датчика движения «Фотон-Ш», Он подключен к петле безопасности приемных и контрольных устройств (например, PPKOP «гранит») или к линии, которая подключена к центральной станции управления (CMS).

Серия твердотельных реле CPC10xx также в датчике безопасности «Астра-621»,

Это многофункциональный датчик. Он контролирует движение в защищенном пространстве из-за пироэлектрического датчика и управление прерыванием окон из-за чувствительного микрофона. На печатной плате имеется два полупроводниковых реле CPC1016N.

Один срабатывает, когда движение обнаружено в области защиты, а другое срабатывает, когда окна прерываются.

Если вы посмотрите внимательно, вы увидите, что полупроводниковое реле на печатной плате определено как DA4 и DA5.

Как известно, аббревиатура DA Обычно они показывают аналоговые схемы на схемах. Поэтому разумно понимать, что полупроводниковое реле не является отдельным электронным компонентом, а по существу специальным микрочипом, подобным ИК-приемнику.

Твердотельные реле имеют основное предназначение — обеспечение изоляции между цепями, имеющими разное напряжение; работать они могут в самых разных приборах — от домашней техники до крупных производственных систем.

Твердотельные реле, в зависимости от своей конструкции, обеспечивают бесконтактную коммутацию цепей переменного или постоянного тока различного напряжения.

Советуем изучить — Инфофиз — мой мир

Схема

Посмотрим схему этого очень полезного и нужного устройства.

Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле

Основу схемы составляют силовой симистор Т1 — BT138-800 на 16 Ампер и управляющий им оптрон МОС3063. На схеме выделены чёрным цветом проводники, которые нужно проложить медным проводом повышенного сечения, в зависимости от планируемой нагрузки. Управление светодиодом оптрона мне удобнее запитать от 220 Вольт, а можно от 12 или 5 Вольт, кому как нужно.

Советуем изучить — Системы программного управления

Как убрать искрение контактов реле. Смотреть фото Как убрать искрение контактов реле. Смотреть картинку Как убрать искрение контактов реле. Картинка про Как убрать искрение контактов реле. Фото Как убрать искрение контактов реле

Для управления от 5 Вольт, нужно гасящий резистор 630 Ом поменять на 360 Ом, остальное всё одинаково. Номиналы деталей рассчитаны на МОС3063, если примените другой оптрон, то номиналы нужно пересчитать. Варистор R7 защищает схему от бросков напряжения. Цепочку индикаторного светодиода можно совсем убрать, но с ней получается нагляднее, что аппарат работает. Резисторы R4, R5 и конденсаторы C3, C4 служат для предотвращения выхода из строя симистора, их номиналы рассчитаны на ток не выше 10 Ампер. Если потребуется реле на большую нагрузку, то номиналы нужно пересчитывать. Радиатор охлаждения для симистора впрямую зависит от нагрузки на него. При мощности триста Ватт, радиатор не нужен вовсе, и соответственно – чем больше нагрузка, тем больше площадь радиатора. Чем меньше будет симистор перегреваться, тем дольше проработает и поэтому даже кулер охлаждения не будет лишним. Если вы планируете управлять повышенной мощностью, то наилучшим выходом будет поставить симистор большей мощности, например, ВТА41, который рассчитан на 40 Ампер, или подобный ему. Номиналы деталей подойдут без пересчёта.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *