Łańcuch przeciwzakłóceniowy RC (tłumik sieciowy, tłumik sieciowy, sieci SNUBBER RC, element RC) jest urządzeniem służącym do tłumienia przepięć (tłumiki przepięć) w obwodach elektrycznych, ogranicznikiem przepięć.
Zastosowanie obwodów RC wygładza i ogranicza przepięcia łączeniowe na elementach obwodów sterujących przekaźnika, zmniejsza iskrzenie na stykach przekaźnika sterującego, a tym samym zwiększa jego zasoby łączeniowe. Zapobieganie lub minimalizacja iskrzenia w stykach przekaźnika zmniejsza intensywność promieniowania elektromagnetycznego generowanego w momentach przełączania, co zapewnia niezbędną odporność na zakłócenia podczas pracy wrażliwych obwodów elektronicznych.
Obwód RC składa się z kondensatora i rezystora połączonych szeregowo. Kondensator musi absorbować energię impulsów prądu i napięcia oraz zapewniać ochronę przed potencjałami generowanymi przez indukcyjność podczas rozłączania i odbijania styków. Dielektryk kondensatora zastosowany w obwodzie tłumiącym musi wytrzymać wielkość przepięcia. Rezystor musi być typu nieindukcyjnego, aby zapewnić dużą prędkość tłumika i przewodzenie prądu udarowego. Iskry przełączające i indukowany hałas muszą być skutecznie absorbowane przez sieć RC.
Przy sterowaniu urządzeniami elektromagnetycznymi o znacznej indukcyjności (np. Cewki zaworów elektromagnetycznych, cewki rozruszników elektromagnetycznych, przekaźniki i styczniki) zaleca się stosowanie obwodów RC przeciwzakłóceniowych zgodnie ze schematem przedstawionym na rys.1.
Postać: 1. Włączenie obwodu RC tłumiącego zakłócenia w obwodzie sterowania stycznika. a) obwód bez łańcucha RC; b) obwód z połączonym łańcuchem RC
Szczegółowe oscylogramy uchwycone w obwodzie sterującym prawdziwego SZR przedstawiono poniżej na rysunkach.
Na rys. 2 przedstawia oscylogram napięcia 220 V na cewce przekaźnika sterującego w obwodzie bez obwodu RC przeciwzakłóceniowego, zgodnie z rys. 1a. Obwód wykorzystuje stycznik ABB ESB 20-11. Skok napięcia po rozłączeniu styków przekaźnika sterującego wyniósł +2200 V (1 działka \u003d 1000 V).
Postać: 2. Oscylogram napięcia na cewce przekaźnika sterującego w obwodzie bez obwodu RC przeciwzakłóceniowego.
Na rys. 3 przedstawia oscylogram napięcia 220 V na cewce przekaźnika sterującego w obwodzie z zainstalowanym obwodem RC tłumiącym szumy, zgodnie z rys. 1b. Obwód wykorzystuje stycznik ABB ESB 20-11. Nie ma przepięcia, gdy styki przekaźnika sterującego są rozłączone (1 działka \u003d 1000 V).
Postać: 3. Oscylogram napięcia na cewce przekaźnika sterującego w obwodzie z zainstalowanym układem RC tłumiącym szumy.
Postać: 4. Sposób podłączenia obwodu RC do stycznika
Uwaga. Zastosowanie obwodu przeciwzakłóceniowego RC o określonych parametrach prowadzi do nieznacznego wydłużenia czasu zadziałania stycznika / rozrusznika magnetycznego. Opóźnienie to wynosi od 0,05 do 0,015 s, w zależności od typu stycznika. W większości aplikacji wzrost opóźnienia jest pomijalny.
Nieprawidłowy dobór parametrów obwodu RC tłumienia zakłóceń na cewce prowadzi do spowolnienia pracy stycznika w określonych trybach pracy i jeszcze większego odbicia jego styków mocy.
Łańcuchy RC:
- Łańcuch RC z kondensatorem 0,1 μF / 630 V DC i rezystorem o rezystancji 100 Ohm / 2 W dla napięcia 250/600 V (AC / DC);
- Łańcuch RC z kondensatorem o pojemności 0,47 μF / 400 V i rezystorem o rezystancji 220 Ohm / 2 W - 127/200 V (AC / DC).
Na podstawie materiałów: wel.net.ua
W tym artykule skupimy się na zabezpieczenie styku przekaźnika oraz obwody wejściowe urządzeń wrażliwych na skoki napięcia i prądu w obwodach prądu przemiennego i stałego wykorzystujące:
- Łańcuchy RC;
- obwód diodowy;
- obwód diody-Zenera;
- obwód warystora.
Podczas włączania i wyłączania różnych urządzeń elektrycznych prąd w obwodzie elektrycznym z reguły różni się od wartości w stanie ustalonym. W tym przypadku wielkość spreadu jest kilka razy. Poniżej przedstawiono wykresy zmian prądu podczas włączania różnych typowych typów obciążeń.
Po odłączeniu obciążenia indukcyjnego pojawia się pole elektromagnetyczne samoindukcji (od kilkuset do kilku tysięcy woltów). Taki skok napięcia może uszkodzić element przełączający lub znacznie zmniejszyć jego zasoby. Jeśli prąd w tych obciążeniach jest stosunkowo mały (jednostki amperów), to wpływ pola elektromagnetycznego indukcji własnej na styki przełączające obciążenie indukcyjne może prowadzić do wyładowania koronowego lub łuku.
To z kolei może prowadzić do pojawienia się tlenków i węglików na stykach. Samoindukcyjne pole elektromagnetyczne może również uszkodzić urządzenia, które dzielą obwody mocy z obciążeniem indukcyjnym.
Na przykład elektroniczny przekaźnik czasowy połączony równolegle z silnym przekaźnikiem pośrednim może zostać uszkodzony lub niestabilny, jeśli nie zostaną podjęte żadne środki w celu ochrony przed samoindukcją pola elektromagnetycznego.
Kiedy między stykami pojawia się łuk elektryczny, punkty styku ulegają zniszczeniu w wyniku przeniesienia materiału na stykające się powierzchnie. Prowadzi to do zgrzewania styków i zmiany kształtu styków, aw konsekwencji do wzrostu rezystancji przejścia.
Zwiększenie rezystancji przejściowej prowadzi do wzrostu wydzielania ciepła w miejscu zetknięcia, jego utlenienia, aw efekcie do całkowitej utraty kontaktu.
Aby zachować zasoby styków i zabezpieczyć ładunki, stosuje się różne metody ochrony.
Ochrona styków i obwodów wejściowych urządzeń wrażliwych na przepięcia i przepięcia prądu w obwodach prądu przemiennego i stałego.
| Typ obwodu ochronnego | Aktualny typ | Wskazówki dotyczące zastosowania | Uwaga | ||
|---|---|---|---|---|---|
| Za. | Poz. | ||||
| Łańcuchy RC |
|
+ | + | Jeśli obciążenie jest czasomierzem, prąd upływu przepływający przez obwód RC może spowodować błąd. W przypadku zasilania prądem przemiennym impedancja obciążenia musi być znacznie mniejsza niż impedancja obwodu RC. | Przy doborze wartości znamionowych obwodu RC należy kierować się: R - 0,5 ... 1 Ohm na 1 V napięcie na stykach (lub na obciążeniu). C - 0,5 ... 1 μF na 1A prąd płynący przez styki (lub w obciążeniu). Oceny są bardzo zależne od właściwości obciążenia i charakterystyki klucza. Użyj kondensatorów niepolarnych. |
|
+ | + | Jeśli obciążeniem jest przekaźnik lub solenoid, czas zwolnienia wzrośnie. | ||
| Obwód diody |
|
— | + | Ponieważ dioda jest połączona równolegle z obciążeniem, zmagazynowana w niej energia jest zamykana przez diodę, co prowadzi do wydłużenia czasu wyzwalania w porównaniu z obwodem RC o 2 ... 4 razy. | Użyj diody z napięciem wstecznym 10 razy większym od napięcia obciążenia i maksymalnym prądem przewodzenia nieco wyższym niż prąd obciążenia. |
| Obwód diody-Zenera |
|
— | + | Stosowany, gdy czas zaniku stanu przejściowego obwodu diody jest zbyt długi. | Użyj diody Zenera o napięciu stabilizującym w przybliżeniu równym napięciu zasilacza. |
| Obwód warystora |
|
+ | + | Wykorzystując właściwości stabilizujące napięcie warystora, obwód ten zapobiega nadmiernemu napięciu na obciążeniu. Użycie warystora również nieznacznie wydłuża czas odpadania. | |
W celu wyeliminowania szkodliwego wpływu pola elektromagnetycznego samoindukcyjnego stosuje się obwody gaszące iskry, instalowane równolegle do styków przekaźnika lub równolegle do obciążenia.
Nie wchodząc w fizykę procesów przejściowych, rozważmy najbardziej efektywne i szeroko stosowane obwody tłumiące iskry prądu stałego i przemiennego.
Dioda krzemowa jest podłączona równolegle do obciążenia indukcyjnego, przy zwartych stykach iw stanie ustalonym nie ma to wpływu na pracę obwodu. Po odłączeniu obciążenia pojawia się napięcie samoindukcyjne o przeciwnej polaryzacji do napięcia roboczego, dioda otwiera się i bocznikuje obciążenie indukcyjne. Diody najskuteczniej chronią styki przekaźnika przed spaleniem i są najlepszym rozwiązaniem w porównaniu z innymi schematami gaszenia iskier. Ta metoda ma również zastosowanie do sygnalizatorów z wyjściem tranzystorowym.
Zasady doboru diod odwróconych:
- Prąd roboczy i napięcie wsteczne diody muszą być porównywalne z napięciem znamionowym i prądem obciążenia. W przypadku obciążeń o napięciu roboczym do 250 V DC i prądzie roboczym do 5 A całkiem odpowiednia jest szeroko rozpowszechniona dioda krzemowa 1N4007 z napięciem wstecznym 1000 V DC i maksymalnym prądem impulsowym do 20 A;
- Przewody diody powinny być jak najkrótsze;
- Diodę należy przylutować (przykręcić) bezpośrednio do obciążenia indukcyjnego, bez długich przewodów połączeniowych - poprawia to EMC podczas procesów przełączania.
Obwody AC i DC
Obwód RC jest najtańszym i najczęściej stosowanym zabezpieczeniem zarówno dla obwodów AC, jak i DC.
W przeciwieństwie do obwodów diodowych, obwody RC mogą być instalowane zarówno równolegle do obciążenia, jak i równolegle do styków przekaźnika. W niektórych przypadkach obciążenie jest fizycznie niedostępne do zamontowania na nim elementów gaszenia iskier, a wtedy jedynym sposobem zabezpieczenia styków jest obejście styków z obwodami RC.
Najłatwiej jest użyć uniwersalnego nomogramu. Na podstawie znanych wartości napięcia zasilającego U i prądu obciążenia I na nomogramie znajdują się dwa punkty, po czym między punktami rysowana jest prosta, pokazująca żądaną wartość rezystancji R. Wartość pojemności C mierzona jest na skali obok skali prądu I. Nomogram podaje wywoływaczowi dość dokładne dane, w praktycznej realizacji obwodu konieczne będzie wybranie najbliższych standardowych wartości dla rezystora i kondensatora obwodu RC.
Obwód RC połączony równolegle z obciążeniem:
Stosuje się tam, gdzie jest niepożądane lub niemożliwe zainstalowanie obwodu RC równolegle do styków przekaźnika. Do obliczeń sugerowane są następujące przybliżone wartości elementów:
- С \u003d 0,5 ... 1 μF na 1 A prądu obciążenia;
- R \u003d 0,5 ... 1 Ohm na 1 V napięcie na obciążeniu lub
- R \u003d 50 ... 100% rezystancji obciążenia.
Podane wartości R i C nie są optymalne. Jeśli potrzebujesz najbardziej kompletnej ochrony styków i realizacji maksymalnego zasobu przekaźnika, konieczne jest przeprowadzenie eksperymentu i eksperymentalne wybranie rezystora i kondensatora, obserwując stany nieustalone za pomocą oscyloskopu.
Aby zabezpieczyć wyjściowe stopnie tranzystorowe sygnalizatorów, obwód RC jest połączony równolegle z obciążeniem.
| Dział techniczny firmy RusAutomation Data publikacji artykułu: 2016-11-28 |
|
||||
| Chcesz zaoszczędzić ten artykuł? jest w formacie PDF |
Wciąż masz pytania? Omów ten artykuł na |
Chcesz czytać artykuły najpierw zasubskrybuj nasz kanał w Yandex.Zen |
|||
Przekaźniksą urządzeniami elektromagnetycznymi lub półprzewodnikowymi do przełączania sygnałów dużej mocy z sygnałem sterującym małej mocy. Według typologii dzielą się na przekaźniki elektromagnetyczne, kontaktronowe i półprzewodnikowe. W tej grupie znajdują się także kontaktrony, styczniki i gniazda, a także podstawy przekaźnikowe.
Przekaźniki elektromagnetyczne- dzielą się głównie na moc (przekaźniki sygnałowe i mocy), napięcie na cewce (od 5 do 220V), prąd na stykach, grupę styków (zwarcie, rozwarcie, przełączanie) oraz liczbę grup styków. Dodatkowo wśród identycznych przekaźników w innych grupach mogą być opcje zwiększonej sprawności (mniejszy prąd pobierany przez cewkę) i zwiększonego obciążenia prądowego (powłoki złote lub inne zwiększające odporność na zużycie styków przekaźnika i maksymalny prąd przekaźnika). Przekaźniki mocy mogą mieć dodatkowe opcje, na przykład sygnalizację załączenia diodą LED lub ręczne przełączanie styków przyciskiem. Główni producenci TTI i Tyco.
Kontaktrony- specjalny rodzaj przekaźników elektromagnetycznych, w których grupa styków znajduje się wewnątrz szczelnej rury, na której znajduje się cewka sterująca. Konstrukcja ta pozwala na zwiększenie sprawności przekaźnika i jego żywotności dzięki temu, że proces zamykania-otwierania odbywa się w próżni. Wadą tych przekaźników jest mniejsza liczba grup styków (maksymalnie dwie) i mniejsza moc przełączania (do jednostek amperów), co powoduje, że urządzenie to jest głównie sygnałem, a nie zasilaniem. W większości przypadków kontaktrony są przylutowane do płytki drukowanej. Niektóre z nich są strukturalnie identyczne z układami scalonymi w pakietach DIP lub SIP. Główni producenci TTI i Początek.
Kontaktrony- są to styki sterowane magnetycznie identyczne jak stosowane w kontaktronach, przeznaczone do zdalnego sterowania stałym polem magnetycznym w większości przypadków w urządzeniach automatyki i systemach zabezpieczeń. Kontaktrony mają jedną grupę styków do otwierania, zamykania lub przełączania na prąd od setek miliamperów do jednostek amperów przy napięciach od jednostek woltów do 250 woltów. Kontaktrony do systemów bezpieczeństwa mogą być umieszczone w plastikowych obudowach dla ułatwienia instalacji i wyposażone w magnesy do uruchamiania w podobnych przypadkach. Główni producenci TTI i RMKP.
Styczniki- potężne urządzenia elektromagnetyczne do przełączania sygnałów prądu elektrycznego, impulsów napięcia 220V (w niektórych przypadkach 12 lub 24). Mogą jednocześnie przełączać jedną i dwie lub trzy fazy prądu elektrycznego. Wyróżniają się zwiększoną łatwością konserwacji, dla której ich konstrukcja składa się z kilku modułów: grupy styków, cewek (w tym dla różnych napięć) i rdzenia (składającego się z części ruchomej i stałej). Wraz ze stycznikami elektromagnetycznymi mamy teraz półprzewodnikowy, będący blokiem kilku przekaźników półprzewodnikowych. Główni producenci Stycznik elektryczny i Epcos.
Przekaźniki półprzewodnikowe- optoelektroniczne urządzenia sygnałowe lub mocy oparte na transoptorze, obwodzie wejściowym z diodą LED i stabilizatorem napięcia rozszerzającym zakres napięć wejściowych oraz obwodzie wyjściowym składającym się z potężnego tyrystora półprzewodnikowego mocy, polowego lub tranzystora bipolarnego. W zależności od tych elementów przekaźnik półprzewodnikowy może być sterowany prądem (lub napięciem) DC lub AC oraz przełączanym obwodem DC lub AC. Dodatkowa sygnalizacja pracy przekaźników półprzewodnikowych następuje poprzez podłączenie równolegle do wejścia czerwonej diody LED.
Przekaźniki półprzewodnikowe małej mocy mogą mieć konstrukcję zintegrowaną, w pakietach DIP lub SIP, o średniej mocy w pakietach TO3 i TO220, w tym te ze zintegrowanym radiatorem. Przekaźniki półprzewodnikowe dużej mocy posiadają własną obudowę modułową z połączeniem śrubowym obwodów wejściowych i wyjściowych oraz mocowaniem do specjalistycznej chłodnicy radiatorowej.
Główni producenci przekaźników półprzewodnikowych - Proton i Krzykprzekaźnik średniej mocy - Cosmo i Krzykmała moc - Proton i Międzynarodowy prostownik.
Możesz obejrzeć i kupić towar w naszych sklepach w miastach: Moskwa, Sankt Petersburg, Wołgograd, Woroneż, Jekaterynburg, Iżewsk, Kazań, Kaługa, Krasnodar, Krasnojarsk, Mińsk, Nabierieżnyje Czełny, Niżny Nowogród, Nowosybirsk, Omsk, Perm, Rostów na Donie, Ryazan, Samara, Tver, Tula, Tiumeń, Ufa, Czelabińsk. Dostawa zamówienia pocztą, przez system dostaw Pickpoint lub przez salony Euroset do następujących miast: Togliatti, Barnauł, Uljanowsk, Irkuck, Chabarowsk, Jarosław, Władywostok, Machaczkała, Tomsk, Orenburg, Kemerowo, Nowokuck, Astrachań, Penza, Lipieck, Kirgistan Czeboksary, Kaliningrad, Kursk, Ułan-Ude, Stawropol, Soczi, Iwanowo, Briańsk, Biełgorod, Surgut, Włodzimierz, Niżny Tagil, Archangielsk, Czita, Smoleńsk, Kurgan, Orzeł, Władykaukaz, Grozny, Murmańsk, Tambow, Pietrozawodsk, Kostnickroma, , Noworosyjsk, Joszkar-Ola itp.
Możesz kupić towary z grupy Relay hurtowo i detalicznie.