Jak odstranit jiskření kontaktů relé?

[phw]

- ledničkový kompresor spínám pomocí relé.
Jako zhášecí obvod mám přes kontakty relé zapojen RC člen 220ohm+220nF.
Přesto při odpínání zátěže kontakt jiskří.
- mám použít kondezátor o vyšší kapacitě nebo na to jdu špatně?

[Jiří Schwarz]

Vypínání indukční zátěže je obecně problém.
Zvýšení kapacity kondenzátoru nemusí pomoci, protože je tam ten odpor. Je zmenšení je zase omezeno tím, aby se příliš neopalovaly konkakty, když kondenzátor zůstane nabitý a při sepnutí je "vyzkratován".
Ono je také důležité jaké relé je použito, jakou má vzdálenost mezi kontakty a jak rychle se kontakty "oddálí".
Rozhodně na indukční zátěž není vhodné nějaké miniaturní relé, kde je sice napsáno 230V AC, ale v katalogových údajích se najde něco o "činné zátěži"...
Stykač je stykač, protožoe má "2 spínací kontakty v sérii".

[Martin Kurka]

Důležitější je odstranit přepětí vznikající na zdroji přepětí a tím je indukčnost motoru kompresoru. Vy odstraňujete jen důsledek přepětí.
Zdrojové vysoké napětí, které drží stále zapálený oblouk RC členem zapojeným paralelně ke kontaktu moc dobře neoříznete. Naproti tomu RC člen paralelně ke kompresoru nedovolí vysokému napětí z kompresoru se ani na kontakt dostat.
Proto platí zásada, že všechno přepětí a rušení je nutné likvidovat přímo u zdroje, likvidování následků je drasžší a méně účinné.

Dalším problémem sériově vřazeného RC členu bývá sériová rezonance, když se do ní trefíte  a kmity se nabudí, napětí se ještě zvýší - to se používalo už u klasických zapalovacích cívek automobilů s přerušovačem, kondík paralelně k odtrhu nebyl kvůli jeho jiskření, ale k vybuzení sériové rezonance s primárnáí cívkou vn autotrafa = zapalovací cívky. Díky 2-3 zákmitům se udrží napětí na oblouku zapalovací cívky i pod tlakem komprese.

Navíc RC člen přes kontakty je nevýhodný, protože v klidu zátěž plně neodpojí a ta je zbytečně namáhána přepětími v síti.

Takže RC člen přepojte paralelně ke kompresoru, popřípadě ještě paralelně s varistorem na 400V špičkových.

Při takto velké indukčnosti musíte jít s odporem RC členu ještě níž, někam ke 120-100R.
Kapacita je dostatečná, ovšem jako kondenzátor musí být použitý typ s metalizovanými polepy - bezindukční.  Mnohem lepší je hotový RC člen, jako součáska (ESO Otrava) RC208, provedení D - můžete jít na 470K.

Rozběhový proud chladničkového kompresoru (těžký rozběh) je klidně 10x ustáleného, má-li motor chladničky ca 100VA,  spínací proud relé musí přežít 4,5A a ne jen 0,43A. Tudíž musíte vybírat relé v kategorii spínání AC4. Jestli si kontakt opálíte už při startu, bude i při rozepnutí hořet o to více.

 

[Jiří Kubík]

- ledničkový kompresor spínám pomocí relé. ...

To relé vám spíná rozběhové relé na kompresoru ?

[Pavel Hošek_2]

To relé vám spíná rozběhové relé na kompresoru ?

- ano

[Jiří Kubík]

Pokud ho používáte jako vzduchový kompresor bez náplně a zachoval jste i
nadproudovou tepelnou ochranu, která nevypíná, potom bych doporučil
přeměřit proudy při plném tlaku.
Pro jistotu - jestli není v tlaku před vypnutím přetížen.
Než zasáhne ochrana.

Jinak - viz. rady kolegů.

Otázkou zůstává, čemu říkáte "kontakt jiskří" a jaké máte relé.

[Otakar Dosbaba]

Trochu toto téma oživím: poradíte někdo, kde nejlépe nalézt vzorec, či nějakou teorii, jak se spočítají optimální hodnoty zhášecího RC členu k danému spotřebiči?

[Jan Bocek]

Obvykle se velikost kapacity kondenzátoru navrhla podle vztahu
C=400 x I/Uxf a velikost odporu R=0,1 x U/I

Je to jen orientačně, protože záleží na procentním magnetizačním proudu
a činiteli dovoleného přepětí. Také v daném případě budeme li uvažovat proud 0,45 A anebo 4,5A. Pak budou hodnoty hlavně odporu malé. Většinou se hodnoty navrhují experimentálně . Je to potom kompromis mezi velikosti přepětí a spotřebou.

[Martin Kurka]

Trochu toto téma oživím: poradíte někdo, kde nejlépe nalézt vzorec, či nějakou teorii, jak se spočítají optimální hodnoty zhášecího RC členu k danému spotřebiči?

Něco málo je v přiloženém nomogramu a textu.

[Otakar Dosbaba]

Dí k y za odpovědi a hlavně za nomogram - to ostatní jsem již našel kdysi, ale na výpočet jsem nikde nenarazil. Dotaz na Honzu Bočka: C je v jakých jednotkách? F, G, M, k ? Uxf je napětí čeho?

[Vojtěch Běhunčík]

Něco málo je v přiloženém nomogramu ...

Je skutečně popis obrázků v nomogramu dobře?
Na obrázku 1 je dioda, na obrázku 2 člen RC.

[Martin Kurka]

Obrázků kolem si moc nevšímejte, nomogram je vyříznut z obecnějšího článku o odrušování.

Pokud si přečtete pdf dokument z elektroprůmysl u, zejména závěr, začne vám dávat tento nomogram a empirický výpočet od kolegy Bocka smysl.
Já vím, dneska je doba videová a obrázková a texty se moc nečtou a nebo ne pozorně, ale přiložený článek je asi k této problematice nejpřínosnější .

Z hlediska návrhu RC obvodu je kardinální, kde RC obvod připojujeme,  jestli paralelně ke spínači, nebo ke zdroji rušení (indukčnosti).
A druhý velký rozdíl je, jestli jde o DC obvod, kde není trvalé namáhání odporu kapacitním proudem na 50Hz, nebo zda jde o střídavý obvod, kde toto namáhání je a je důležité ukončit přechodový děj v době poloviny periody (aby nestartoval problém znova).

V podstatě se rezistor dimenzuje z jedné strany na trvalou zátěž rezistoru z druhé na rychlost poklesu škodlivého napětí (činitel tlumení). Kondenzátor se z jedné strany dimenzuje na vhodný kmitočet oscilací a z druhé na rozumnou reaktanci na 50Hz, aby neprotékal velký trvalý proud rezistorem.
Přesně jak se píše v závěru:

Velikost kapacitoru C v RC členu se určuje tak,aby přechodný děj byl ukončen za dobu srovnatelnou s polovinou periody napájecího napětí(za předpokladu, že kontakt je schopen serozepnout za dobu v obdobných mezích). Příliš malá hodnota C způsobí, že oscilace trvají zlomek vlastního vypínacího jevu – amplituda oscilací je vysoká, defacto se obvod chová jako by tam RC-člen nebyl..  Příliš vysoká hodnota C již „nevylepší“ průběh přechodného děje – pouze se zvýší rozměry a cena RC-členu, též je více výkonově namáhán rezistor R v RC-členu

Velikost rezistoru R v RC členu se určuje tak, aby se dosáhlo optimálního průběhu přechodného děje (aperiodický, nebo s minimem překmitů). Dominantně se však musí brát zřetel na to, aby rezistor R v RC-členu výkonově vydržel.

[Otakar Dosbaba]

Jo, pdf dokument z elektroprůmysl u jsem samozřejmě již dříve nastudoval, zrovna tak materiály od Almeto, našel jsem dokonce i nějaké další vzorce. Jen ještě upřesním, zajímá mne hlavně paralelní spojení RC členu se zátěží a jde především o aplikace s trubkovými motory různých žaluzií, projekčních pláten, další stínící techniky apod.
Obvykle se to řeší RC členy na DIN liště v rozvaděči, pochopitelně paralelně k zátěži, (nikoliv paralelně se spínacími kontakty),  jenže pak následuje třeba 40m CYKY-J 5x1,5 k samotnému motoru. Preferuji samozřejmě z již zde uvedených důvodů instalaci RC co nejblíže k motoru a na trhu se nabízí RC členy v různých kombinacích. Proto jsem potřeboval nějaké další info, abych do systémů necpal jen "jakékoliv zhášecí kostičky",  ale aby to i plnilo svůj účel, nevyzařovalo lupance a šetřilo kontakty malých relátek.

Při motorech od 100 do 200W mi vychází RC 100n / cca 22R, ale tato hodnota rezistoru se mi jeví poměrně nízká.

[Martin Kurka]

vám vyšly hodnoty pro RC člen paralelně ke kontaktu.
Vy jej máte paralelně k zátěži.
Tam začnete odporem. V okamžiku zapnutí spotřebiče je kondík zkrat a odporem nesmí téci proud větší než vydrží kontakty.
Je-li relé 6A, motor asynchronní o proudu 1,5A pak máte rezervu pod 4,5A. To je odpor 51Ω.
Fakticky je to horší jednofázový motor má kondík a proud po zapnutí omezuje jen reaktance pomocné fáze. Takže na RC člen bude rezerva třeba jen 1-2A  To je odpor 120-220Ω.

Vyjdete-li z reálné součástkové základny výrobců RC členů, najdete typický RC člen cca 0,1 μF a 100Ω.

Připojíte jej k motoru a paměťovým osciloskopem kouknete jak vypadá signál po rozepnutí motoru relátkem. Jestli je doba dokmitu do 5 msec. Je-li ještě moc vysoká amplituda nad 300V, můžete si pomoci přidáním paralelního  varistoru.

Pokud se nestrefíte vyměníte RC člen za něco s vyšší či nižší kapacitou. Bude mít i jíný odpor.
Stavět si RC členy ze součástek vřele nedoporučuji, odpor musí být bezindukční a kondík s metalizovaným papírem nebo metalizovanou fólií.

Dnes může být situace složitější, pohony nejsou jen asynchronní, ale s DC motory s usměrňovačem. Tam by teoreticky přes usměrňovač moc poruch zpět do sítě nemělo přijít.
Zato mezi komutátorem motorku a usměrňovačem může rušení být značné.

[Jaroslav Kratochvíl]

Prostorovým termostatem PT-10 (kontakt relé 5A) chci spínat instalační stykač (https://www.gme.cz/instalacni-stykac-s-manualnim-ovladanim-2x20a-elko-ep-vsm220-20-230v-ac). Má význam chránit kontakt relé termostatu před indukcí cívky stykače? Pokud ano, jaký RC člen byste mi doporučili, aby jsem připojil na vinutí stykače?

[Honza Veselý]

Je to magie. Rtutova " prasátka" měla "něco do sebe". Obecně,vlož tam stykač, malá potvůrka na jeden modul, ostatne proto tady jsou.

[Martin Kurka]

Paralelně k cívce instalačního stykače třeba z ESO Ostrava RC209 pouzdro DIN provedení B drátové vývody. Vzhledem k tomu, že cívkou při rozepnutí teče 17mA, stačí bohatě  hodnota 10nF. Impedance zdroje je 13kOhm, odpor v RC členu nejbližší dělají 1kOhm.
 Kontakt termostatu to při spínání přežije s prstem v nose, spíná 65mA proudu stykače, spíš bude problém s korozí kontaktu než opalování kontaktu při tak malém proudu cívky.
Pokud se neřeší impulsní rušení, z hlediska životnosti kontaktu nebude mít přítomnost či nepřítomnost odrušovacího prvku u tohoto stykače valný vliv na kontakt.

[Milan Hudec]

spíš bude problém s korozí kontaktu než opalování kontaktu při tak malém proudu cívky.

Jak to řešit?
Zvednout zátěž např.paralelní m odpůrkem...... .
Kde vidíte správnou hranici mezi neoxidováním a nejiskřením kontaktu?