Инструменты, цифровые технологии, связь, измерения

Меры по защите контактов реле от повреждения дуговыми разрядами

28 ноября 2016 г. в 11:45

В процессе эксплуатации сигнализаторов уровня имеющих дискретный (релейный, транзисторный) выход, зачастую подключают индуктивную нагрузку (устройства, имеющие в своём составе катушку индуктивности). Возникновение дуговых разрядов при размыкании таких электрических цепей крайне негативно сказывается на работоспособности контактов реле и выходных каскадов датчиков, уменьшая их срок эксплуатации.

В целях устранения пагубного влияния дуговых разрядов применяются искрогасящие цепи, устанавливаемые параллельно контактам реле или параллельно нагрузке.

Не вдаваясь в физику переходных процессов и причин возникновения дуговых разрядов рассмотрим наиболее действенные и широко применяемые искрогасящие цепи постоянного и переменного тока.

Цепи постоянного тока:

Кремниевый диод включается параллельно индуктивной нагрузке, при замыкании контактов и в установившемся режиме не оказывает никакого воздействия на работу схемы. При отключении нагрузки возникает напряжение самоиндукции, обратное по полярности рабочему напряжению, диод открывается и шунтирует индуктивную нагрузку. Диоды исключительно эффективно устраняют дуговые разряды и предохраняют контакты реле от обгорания лучше, чем любые другие схемы искрогашения. Такой способ применим и к сигнализаторам с транзисторным выходом.

Правила выбора обратного диода:

  • Рабочий ток и обратное напряжение диода должны быть сравнимы с номинальным напряжением и током нагрузки. Для нагрузок с рабочим напряжением до 250 VDC и рабочим током до 5 А вполне подходит распространенный кремниевый диод 1N4007 с обратным напряжением 1000 VDC и максимальным импульсным током до 20 А;
  • Выводы диода должны быть как можно короче;
  • Диод следует припаивать (привинчивать) непосредственно к индуктивной нагрузке, без длинных соединительных проводов — это улучшает ЭМС при процессах коммутации.

Цепи переменного и постоянного тока:

RC-цепь является наиболее дешёвым и широко применяемым средством защиты цепей как переменного, так и постоянного тока.

В отличие от диодных схем RC-цепи можно устанавливать, как параллельно нагрузке, так и параллельно контактам реле. В некоторых случаях нагрузка физически недоступна для монтажа на ней искрогасящих элементов, и тогда единственным способом защиты контактов остается шунтирование контактов RC-цепями.

Расчет RC-цепи, подключаемой параллельно контактам реле:

где С — ёмкость RC-цепи, мкф.

I — рабочий ток нагрузки, А.

где R — сопротивление RC-цепи, Ом.

E0 — напряжение на нагрузке, В.

I — рабочий ток нагрузки, А.

Проще всего пользоваться универсальной номограммой. По известным значениям напряжения источника питания U и тока нагрузки I находят две точки на номограмме, после чего между точками проводится прямая линия, показывающая искомое значение сопротивления R. Значение емкости С отсчитывается по шкале рядом со шкалой тока I. Номограмма дает разработчику достаточно точные данные, при практической реализации схемы необходимо будет подобрать ближайшие стандартные значения для резистора и конденсатора RC-цепи.

RC-цепь, подключаемая параллельно нагрузке

Применяется там, где нежелательна или невозможна установка RC-цепи параллельно контактам реле. Для расчета предлагаются следующие ориентировочные значения элементов:

  • С = 0,5 ... 1 мкф на 1 А тока нагрузки;
  • R = 0,5 ... 1 Ом на 1 В напряжения на нагрузке или
  • R = 50...100% от сопротивления нагрузки.

Приведенные значения R и С не являются оптимальными. Если требуется максимально полная защита контактов и реализация максимального ресурса реле, то необходимо провести эксперимент и опытным путем подобрать резистор и конденсатор, наблюдая переходные процессы с помощью осциллографа.

Для защиты выходных транзисторных каскадов сигнализаторов RC-цепь подключают параллельно нагрузке.

Источник: Компания «РусАвтоматизация»

👉 Подписывайтесь на Elec.ru. Мы есть в Телеграм, ВКонтакте и Одноклассниках

Информация о компании

«РусАвтоматизация» — компания, которая поставляет оборудование и проектирует системы АСУТП для автоматизации производственных процессов с 2011 года.
Читайте также
Новости по теме
Объявления по теме

ПРОДАМ: Розетки цокольные

При выполнении ремонтных работ выполняется подключение электрооборудования, которое в процессе работ испытывает экстремальные перегрузки. Для того, чтобы исключить повреждение или нарушения в работе систем питания в заданной точке подключения используется оборудование с высокой степенью защиты разъемных контактных соединений и оборудуются электрические шкафы безопасности. К оборудованию высокой степени защиты можно отнести цокольные розетки для модульных автоматов. Благодаря тому, что розетка имеет заглубление, исключается вероятность контакта человека с вилкой до ее полного извлечения. В зависимости от требований стандарта вилок используются розетки с заземляющим контактов виде штыря в самой розетке (французский тип присоединения) или в виде контактных дуг по периметру розетку (немецкий способ контакта). Монтаж розетки производится на кронштейн или рейку, провода подключаются согласно маркировке, нанесенной на соответствующих полюсах, и закрываются изолирующей крышкой. Для увеличения степени защиты розетка может быть оборудована возвратной крышкой и шторками в контактных гнездах. Наша компания с 2005 года профессионально решает задачи на электротехническом рынке в области поставок низковольтного оборудования партнерам по всей России. Сегодня "Элснаб" является крупнейшим дистрибьютором и сервис-партнером чешского завода OEZ (Siemens AG) в России. Наши технические специалисты проводят обучающие семинары и презентации по всему оборудованию, осуществляют полную техническую поддержку и сервисное обслуживание. Электротехническое оборудование "Элснаб" приобретают крупнейшие предприятия и организации страны, работающие в различных отраслях хозяйства: электроэнергетике, атомной, лесной и химической промышленности, агропромышленном комплексе, машиностроении и судостроении, сферах связи и IT. Тщательно продуманная логистика, высокий сервис, надежные поставки, оперативная обработка клиентских запросов - все эти исключительные качества «Элснаб» помогают нашим...
Отдел продаж · Элснаб · Вчера · Россия · г Москва
Розетки цокольные

ПРОДАМ: Бесконтактные выключатели (бесконтактные датчики) (н/м)

Бесконтактный выключатель (или бесконтактный датчик) – это полупроводниковый прибор, который применяют для дистанционного контроля определенного оборудования. Суть работы зависит от вида бесконтактного выключателя. Классификация бесконтактных выключателей: Индуктивные. С полупроводниковым коммутирующим элементом. Индуктивный бесконтактный выключатель работает по принципу создания электромагнитного поля в зоне чувствительности с четко очерченными границами. Эти устройства применяют с целью обнаружения металлических объектов. Индуктивный выключатель чувствителен к диэлектрической пыли, свету, звуковым волнам, жидкости. Емкостные. Такие устройства фиксируют металлические и диэлектрические объекты воздействия. В качестве чувствительного элемента в таком бесконтактном выключателе используется конденсатор. Прибор работает по принципу изменения емкости конденсатора при воздействии на датчик чувствительной зоны. Оптические. Эти выключатели нужны для фиксации объектов, прерывающих или отражающих оптическое излучение в видимом и невидимом спектре. Термопары. Бесконтактный выключатель, который реагирует на изменение температуры объектов. Оптические датчики могут работать в широком температурном диапазоне. Они чувствительны даже к незначительному изменению температуры (±0,01 °С). Оптический датчик используется в окислительных и инертных средах. Фотодатчики. Способны обнаружить любой непрозрачный объект. Преимущества бесконтактных выключателей: - Герметичность. -Надежность. -Компактность и небольшая масса. -Различные варианты монтажа. - Бесконтактные выключатели не оказывают на объекты обратного воздействия. - Детали не изнашиваются. - Устройства имеют стабильные характеристики. -Рабочая поверхность выключателя не контактирует с объектом. Условия для работы бесконтактных выключателей Возможно применение в условиях промышленного производства, в агрессивной и взрывоопасной среде. Температурный диапазон: от -60° С до +150° С. Давление до 500 атм. Как...
Бесконтактные выключатели (бесконтактные датчики)  (н/м)

ПРОДАМ: Сигнализация положения в корзине

Для удобства обслуживания оборудования защиты электрических цепей используют автоматические выключатели с втычными и выкатными корзинами. При этом важно по окончании ремонтно-восстановительных работ плотно установить механическую часть выключателя обратно в штатное положения, потому что даже при незначительном зазоре произойдет выход оборудования из строя. Для контроля положения корзины выключателя их оборудуют сигнализацией положения в корзине. Данный механизм выглядит как небольшой концевой выключатель с нормально замкнутым или разомкнутым контактом, соединенный с электронным блоком управления расцепителя максимального тока. При штатном положении механической части на табло загорается зеленый индикатор, подтверждающий, что устройство готово к работе. Наша компания с 2005 года профессионально решает задачи на электротехническом рынке в области поставок низковольтного оборудования партнерам по всей России. Сегодня "Элснаб" является крупнейшим дистрибьютором и сервис-партнером чешского завода OEZ (Siemens AG) в России. Наши технические специалисты проводят обучающие семинары и презентации по всему оборудованию, осуществляют полную техническую поддержку и сервисное обслуживание. Электротехническое оборудование "Элснаб" приобретают крупнейшие предприятия и организации страны, работающие в различных отраслях хозяйства: электроэнергетике, атомной, лесной и химической промышленности, агропромышленном комплексе, машиностроении и судостроении, сферах связи и IT. Тщательно продуманная логистика, высокий сервис, надежные поставки, оперативная обработка клиентских запросов - все эти исключительные качества «Элснаб» помогают нашим партнерам реализовать крупные проекты и решать важные задачи в области электротехники. Благодаря собственному складу и сотрудничеству с ведущими транспортными компаниями, мы обеспечиваем быструю отгрузку и высокую скорость поставок в любой регион страны.
Отдел продаж · Элснаб · Вчера · Россия · г Москва
Сигнализация положения в корзине

ПРОДАМ: Датчики (бесконтактные выключатели) н/м

Бесконтактный выключатель – это полупроводниковый прибор, применяющийся для дистанционного контроля положения тех, или иных объектов. Принцип работы бесконтактных выключателей зависит от типа устройства. Различают следующие типы бесконтактных выключателей: • Индуктивные. Индуктивный бесконтактный выключатель имеет полупроводниковый коммутирующий элемент. Принцип действия выключателя основан на создании электромагнитного поля в зоне чувствительности, границы которой четко очерчены. Применяется для обнаружения металлических объектов. Отличается высокой чувствительностью к воздействию света, диэлектрической пыли, звуковых волн, жидкостей. • Емкостные. Емкостный бесконтактный выключатель фиксирует любые объекты воздействия, как металлические, так и диэлектрические. Роль чувствительного элемента датчика выполняет конденсатор, и принцип действия прибора основан на изменении емкости этого конденсатора, при внесении объекта в чувствительную зону датчика. • Оптические. Такой выключатель фиксирует объекты, которые отражают, или прерывают оптическое излучение, как в видимом, так и в невидимом спектре. • Термопары. Выключатель бесконтактный , принцип действия которого основан на измерении температуры объектов. Датчики работают в широком диапазоне температур, чувствительны к малым разностям температур (±0,01 °С), применяются как в инертных, так и в окислительных средах. За дополнительной информацией к нашим специалистам!
Датчики (бесконтактные выключатели) н/м

ПРОДАМ: Блок снабберных цепей БСЦ-6, цена 1050 руб.

В корпусе устройства расположены 6 защитных снабберных цепей. Устройство предназначено для подавления выбросов напряжения, возникающих при коммутации индуктивных компонентов (электромагнитные реле, пускатели, контакторы и пр.). Применение защитных RC-цепочек в несколько раз увеличивает срок службы контактов коммутирующих обмотки. Уменьшаются помехи, возникающие при коммутациях.
Петров Игорь · НТК Приборэнерго · 20 мая · Россия · Чувашская республика - Чувашия
Блок снабберных цепей БСЦ-6, цена 1050 руб.
Компания LEDVÁNCE — один из ведущих мировых производителей осветительной техники: традиционных источников света, энергоэффективных светодиодных ламп, светильников, инновационных светотехнических решений для «умного дома». Продукция компании предназначена как для профессионального, специализированного применения, так и для конечного потребителя.