Diskuse Elektrika.cz

Používám hlídač hladiny HRH-5/UNI pro řízení přečerpávání vody z vrtu do zásobní nádrže. Relé v HRH-5/UNI spíná přes stykač a motorový spouštěč 3F vřetenové čerpadlo ve vrtu. Vše několik hodin za mého dozoru fungovalo. Pak jsem si všiml, že místo vody jde z vrtu vzduch, čerpadlo nevypnulo. Červená LED značící sepnuté relé nesvítila, ale stykač byl zapnutý. Vypnul jsem jističem napájení toho všeho a stykač se rozpojil, znovu jsem vše zapnul a stykač se okamžitě sepnul.

Pak jsem vše nechal několik minut vypnuté. Po zapnutí napájení se opět stykač okamžitě sepnul a teprve po několika sekundách se rozsvítila červená LED. (Běžné chování je, že až teprve zároveň s rozsvícením červené LED se sepne stykač.)

Usoudil jsem tedy, že kontakty relé zůstaly slepené, proměřil je a zjistil, že slepené již nejsou. Následně vše opět fungovalo, tak jak to fungovat má.

Vodiče N hladinového hlídače a stykače jsou připojeny přes plovákový spínač v nádrži kabelem o délce cca 30 metrů, aby se celé zařízení vyřadilo z činnosti, až bude nádrž plná.

Ještě, co se dělo asi měsíc před tím. Zapnul jsem po zimě studnu a vše fungovalo, nádrž se začala plnit, ale najednou to přestalo. Zjistil jsem, že čerpadlo nedodá potřebný tlak, hydraulika byla poškozená, tak jsem ji vyměnil. Při té příležitosti jsem všechny elektrické přístroje přestěhoval z vlhkého prostředí zhlaví vrtu do suché rozvodnice. Nyní usuzuji, že se tehdy také “zaseknulo” relé”,    motor běžel bez vody dlouho a hydraulika se proto poškodila.

Jaká může být příčina a jak zajistit spolehlivou funkci zařízení?

Lenin to říkal jinak, já říkám "měřit, měřit, měřit..."
Stykač potřebuje relativně malý proud na to, aby se udržel sepnutý, někdy stačí aby se sečetl nějaký kapacitní proud daný vlastnostmi delšího kabelu s nějakým svodem, daným třeba jen orosením.

Problém nemusí být přímo ve stykači ale v sondách, jejijch umístění a hlavně v jejich stavu. Bez dokonalé obhlídky dotyčné studny a elektroinstala ce je to jak věštění z kávové sedliny.
Problém je, že nefukčnost celého zařízení bránícího provozu na sucho je obtížené nějak jednoduše ověřit. Na jeho nefunkčnost člověk přijde až když řeší následky.
Bezkontaktní sondy jsou fajn ale možnost ověření nebývá moc user friendly. moje přesvědčení, že bezpečnostní mechanismy mají být co nejjednodušší a mají fungovat na jednoduchém fyzikálním principu a případné závady  mají vést k "bezpečnému stavu". Ostatně výhoda ochrany založené na plováku a spínači je právě v možnosti snadné  vizuální kontroly. Nechci zavrhovat jiná sofistikovaná řešení ale kdo bude po x letech takové zařízení pravidelně testovat? co s ochranou, když její předpokládaná životnost je kratší než životnost čerpadla?

Sondy jsou pořádku, červená LED (označená symbolem relé) totiž po vyčerpání vody zhasla, ale stykač byl sepnutý a motor běžel dál.

Jeden pól cívky stykače je přes pojistku připojen přímo k jedné z fází v rozvodnici. Druhý pól cívky stykače je spojen asi 7 cm dlouhým vodičem s kontaktem relé v hlídači hladiny a s ničím jiným, rozvodnice je v suchu.

Pokud stykač neodpadne i když by měl, v podstatě jsou 2 možnosti
- mechanický problém, ať již spečené kontakty nebo něco, co se dostalo kam nemělo a znemožnilo odpad kotvy
- elektrický problém, kdy to relé tam pustilo potenciál N, není přes kontakty tuho relé nějaký odrušovací (zhášecí) člen? Doufám, že to relé nespíná kromě stykače i něco dalšího stejným kontaktem

Toto bývá daň za spínání N vodiče (naposledy načatý tišťák s relátkem  a snížení izolace k PE potenciálu).

Už více jak 10 let výrobky této firmy nepoužívám. Taky jsem se nechal zlákat výhodnou cenou, tady veškerá pozitiva ale končí.
Před několika lety nám odešla řídící telemetrická jednotka M4016, příčinou byla skutečnost, že výstupní napětí zdroje 13,8 VDC "ujelo" na cca 25,0.

Špatně navržený zdroj. Zdroj má stárnutím součástek snižovat napětí. Touto chybou byly před asi 20 léty známé televizory Le Cygne. Tam docházelo ke stejné chybě. Naštěstí tam byla jedna ZD, která přetížením odešla a zkratovala jedno z důležitých napětí a přístroj se tím zablokoval a k dalším škodám obvykle nedošlo. Legrační bývaly viditelné předcházející projevy, hlasatelé se nemohli vejít na obrazovku. Zvýšené napětí v rozkladových obvodech způsobovalo zvětšování obrazu.

Jestli máte opravdu zapojen hladinoměr jak píšete, tak se podivnému chování nedivte.
Kdo vám poradil spínat N a kdo vám poradil vypínat A2 hladinového relé?
Takhle je můžete poslat do tříděného odpadu. Relé si pak hledá napájení 230V přes ostatní vývody (i sond) a různé kapacity.
Stejně jako stykač udrží sepnutý parazitními kapacitami kabelu vůči zemi a vůči skutečnému N a vůči PE vodiči, tak pak v hladinovém relé elektronika občas udrží něco sepnuté a něco už ne.

Při vypínání N se parazitní kapacity v kabelu sčítají - kapacita proti N žíle, proti PE žíle a proti plášti kabelu uloženému do země. A tyto kapacity střídavý proud vedou a pokud parazitní proud občas překročí přídržný proud stykače, stykač neodpadne a hladinové relé je napájeno nejistým napětím. A vzhledem k tomu, že kapacita vůči zemi se mění s vlhkostí půdy je vaše zapojení také řízeno počasím.

Jako první věc si nechte dát zapojení do pořádku jak má být a neexperimentuj te pomocí neodborníků. Pak duchové zmizí, pokud už hladinové relé tímto experimentem neodešlo. Ona neodrušená cívka stykače umí udělat pěkné přepětí a poslat je pak do napájení hladinového relé.

Spínání N u ovládcích obvodů je nešvar, jehož rozšíření pomohlo použití tohoto zapojení u ovládání HDO, které vyžaduje distribuce již 40 let.

 Jenže toto zapojení má za úkol zamezit krádeži EE z neměřeného obvodu. Dokud býval stykač boileru ovládán neměřenou fází, tak mnoho boilerů menšího výkonu bylo zapojeno přímo na tento vývod bez stykače a ohřev byl zadarmo. Jistč 6A u spínacích hodin nebo HDO vydržel provoz tehdejších boileů 80 nebo 125 litrů, které mívaly topné těleso 800 až 1350W.

Laici a různí jako-elektrikáři si myslí, že ovládání N je lepší, protože neznají pravý důvod použití.

Takto to zapojili, když mi před lety dělali studnu. Byl to už nějaký polotovar, tedy hotová rozvodnice se zapojenými přístroji, kterou jen dali do zhlaví vrtu a připojili. Když jsem zjistil, že musím vyměnit čerpadlo, tak jsem zároveň veškerou elektriku přestěhoval do suché rozvodnice a zapojení nechal tak, jak bylo.

Teď jsem si vzpomněl, jak to tenkrát bylo. Ten plovákový spínač ty montéry nějak zaskočil, že prý v tom polotovaru nejsou žádné svorky, kam by se to dalo připojit, ale pak pokud mám čokoládu, tak to dokážou udělat (Dal jsem jim wago svorku). Nakonec N z napájecího kabelu prohnali nejdříve přes ten plovákový spínač a nemuseli měnit nic v existujícím zapojení a měli to jednodušší.

Už jsem to předělal, koupil jsem raději nový hladinoměr a relé. Plovákovým spínačem spínám toto relé a teprve kontaktem relé připojuji fázi na zařízení. Navíc jsem získal signalizaci, že má nádrž "žízeň" a ty další kontakty relé se budou hodin pro spínání elektromagneti ckých ventilů, až budu napájet více nádrží (Pitná voda pro dům a zahradní jezero.)

Ještě se zeptám na text z návodu HRH-5:

Zařízení disponuje základní izolací mezi napájecími svorkami A1, A2 a měřícími svorkami D, H, C, která je dimenzovaná dle kategorie přepětí II. V tomto smyslu je vstupní měřící obvod galvanicky oddělen od napájecích svorek.

Co znamená, že v "tomto smyslu" je galvanicky oddělen. Buď galvanicky oddělen je a nebo není. A když je, pak by si nemohl hledat napájení přes sondy, nepředpokládám u galvanicky oddělených obvodů v malém přístroji zásadní kapacitní vazbu.

Kapacita je všude. Může být v jednotkách pikofaradů až v desítkách nanofaradů jen jako kapacita mezi vodiči v kabelu a okolím (zemina, voda)

Hlavně si doplňte k cívce stykače odrušovací člen, nejlépe typu R-C ale i varistor poslouží.
Odrušovák vám významně zvýší životnost kontaktů přeplňovacího hladinového spínače a i životnost elektroniky hladinového relé.

Zásadní tam není, ale neošetřená cívka stykače při rozepnutí kontaktu vygeneruje impulz několik tisíc voltů se strmou náběžnou hranou která rozvinuta do fourierovy řady odpovídá kmitočtům ve stovkách kilohetrz až megahetz. Při průchodu takového impulzu dlouhým vedením s rozprostřenou kapacitou a indukčností se mohou objevit i různé rezonance a situace může být ještě horší.
A takový kmitočet rušivého napětí s vysokou energetickou hodnotou projde i malou kapacitou. Elektronice relé dělá neošetřená cívka stykače medvědí službu, zejména když elektronice utrhnete odpojením N napájení GND pól o který bývají opřeny přepěťové ochrany vstupů.
  

Pane kolego, nechcete vydat knihu?
Už mě fakt nebaví Vaše super přínosné článečky ukládat.
 (poklona)

Očekával bych, že odrušovací člen bude součástí krabičky se stykačem. V návodu ke stykači nebylo nic o tom, že by se měla cívka odrušovat nějakým externí odrušovačem.

Když koupím relátko do desky plošných spojů, tak je jasné, že ho musím odrušit, ale stykač na DIN lištu?

Firma EPM (Elektropřístro j Modřany) odrušovací člen vhodný ke stykačům na DIN lištu vyrábí a k jejich stykačům a mnoha dalším typům jiných výrobců se výborně montuje. Doporučuji! Jejich výrobky lze objednat telefonicky nebo na internetu.

P.S. Všechny jejich výrobky se vyznačují dlouhou životností a vysokou kvalitou, která většinou předčí výrobky renomovaných světových firem.

EPM s.r.o.
Mezi Vodami 1955/19
Praha - Modřany
tel.: 2 61 10 61 11
epm@epm.cz

Na život a na elektriku není návod, je třeba se stále učit.

Konkurenční boj mezi výrobci je neúprosný a když se podíváte na cenu 9A stykače 500Kč a cenu odrušováku k němu za 300, hned je jasno.

Důsledkem je, že stykače odrušují jen ti, kteří znají důležitost této součástky a většinou stykače odrušené nejsou. Většinou jsou spínány pomocnými relé a pomocnými stykači a moc elektroniky na společných obvodech cívek stykačů nebývá. V průmyslu ani tak nevadí zvýšená úroveň rušení, ale to mnohé elektrikáře nezajímá o nic více než ekologie, hluk a energetická náročnost jejich produktů a zákazníci slyší jen na nejnižší cenu.
Ve výslednici se tudíž odrušováky vyrábí v malých množstvích, ovšem státní zkušebnou a vývojem firmy projít musí pro každou řadu a velikost, takže malá sériovost ústí ve vysokou cenu.
Při tom kdyby byl odrušovák součástí stykače, výrobně by to přišlo na zlomek ceny.

Mírně se na lepší časy blýská u tzv. tichých stykačů a stykačů s "elektronickou cívkou" či tzv nízkopříkonový ch stykačů (marketingoví tvůrci mají kreativní a bombastické názvy často pro to samé).
Princip je, že jde o stykače s DC cívkou, kde elektronika v okamžiku přítahu cívku napájí vysokým napětím a po přítahu stykače se napětí na cívce PWM modulací sníží na bezpečnou přídržnou hodnotu proudu cívky. Z principu je taková cívka vždy odrušená. Navíc takový obvod pracuje v širokém rozsahu napětí a pro výrobce stykačů je také terno zúžit výrobní řadu cívek na dva typy. A ještě k tomu je takové "elektronické" cívce jedno, jestli na ni přivádíte střídavé či stejnosměrné ovládací napětí.
Přítah pozná elektronika podle charakteristic kého zubu na napětí či na proudu, protože během přítahu či odpadu se mění při pohybu kotvy indukčnost obvodu - viz obrázek odpadu na odrušené DC cívce.

U střídavého ovládacího napětí zmizí brum stykače, pokud si špatně sedne a zmizí nebezpečí spálení cívky při nedokonalém přítahu kotvy k sobě. A volbou parametrů v elektronickém obvodu se dá seřídit jak rychle stykač přiskočí, stykače pro odporovou zátěž mohou být při přítahu tlumeny a nedělají tolik rámus jako při rychlém přítahu. Je to strategie win-win pro výrobce i pro zákazníka, ale zase je nutno říci, že to jsou prvky navíc a díky tomu spolehlivost stykače může být horší než u klasické cívky. Ale na druhou stranu lze říci, že tomu tak vždy být nemusí.

Zatím tedy každý výrobce stykačů dělá pro průmyslové stykače naklapávací moduly, které se zasunou do pripravených úchytek a buď se připojí sdrátovými vývody odrušováku paralalně ke svorkám cívky A1 A2, nebo mají odrušováky nožové či kolíkové kontakty, které se po naklapnutí odrušováku na stykač interně připojí paralelně k cívce.
Instalační stykače valnou většinou toto odrušení jako doplněk nemají, což je hřích, protože v domovních instalacích je povolená úroveň EMC rušení daleko nižší.

Takže pak musíte použít odrušovací prvek s lankovými vývody určený pro jiný stykač a odrušovák přichytit provizorně jinak:

https://www.epm.cz/zbozi-bo230-110-230v-ac-dc-epm-odrusovaci-clen-detail-84952

nebo koupit odrušovák s lankovými vývody ve formě modulu na DIN lištu jako například RC206 od ES Ostrava.

Tak chlapi posielam sľúbené údaje :
Napätie na fázach voči N :
L1 238 V
L2 237 V
L3 238 V
Vzdialenosť od trafostanice 160 m ,  kábel do budovy je samostatný AL kábel (prierez neviem narýchlo)
Prevíjaný elektromotor :
1.vinutie U1-U2      I=4,6A      0,328 kW      1 kVAr                 1,088 kVA
2.vinutie V1-V2      I= 4,3 A    0,287 kW       0,97 kVAr           1,0  kVA
3.vinutie W1-W2    I=4,4 A    0,243 kW       1,051 kVAr          1,1kVA

Motor neprevíjaný  :
1.vinutie U1-U2      I=2,5A       0,18 kW      0,6 kVAr            0,6   kVA
2.vinutie V1-V2      I= 2,7 A     0,19 kW       0,67 kVAr         0,65  kVA
3.vinutie W1-W2    I=2,9 A     0,18 kW       1,68 kVAr         0,72 kVA

Prepáčte vložil som to sem omylom :)