Filutova dílna

Elektronika, vychytávky a další věci

Spálená relátka

V zimě jsem vyhrnoval sníh. Hrnu celou ulici, pěkně řádku po řádce a když chci ke konci řady kolečko otočit, pustím tlačíko a kolečko nezastavilo. Jelo pořád dál. Chvíli mi trvalo, než mi došlo, co se děje. Kolečko jsem převrátil a přemýšlel jak ho vypnout. Povolil jsem křídlové matky a rozpojil měděnou klemu.  Potom jsem zajel do dílny a šel zjišťovat závadu. Po otevření krabičky jsem uviděl ohořelé relátko. Odpojil jsem relátkový modul a vzal ho na stůl a šel spálené relátko vyletovat.

 

Poprvé, když se relátko připeklo, vyměnil jsem obě dvě, protože  jedno bylo zničné a druhé načaté.  Myslel jsem, že bude od relátek pokoj. Jenže po 3 měsících se jedno relátko připeklo znovu.  Nyní jsem už vyměnil jen to jedno spálené. Tak jsem zvědavý, jaké relátko teď odejde, zda to nevyměněné, nebo to nové vyměněné. Nejde mi do hlavy, proč se jedno relátko připeče a druhé ne, když mám od začátku zapojená vždy relátka dvě, aby se proudy dělily a navíc jedno relátko zvládne  proud až 45A, což je víc, než má motor na štítku.

Parametry relátka:

Parametry cívky:
U 24 V
R 360 Ohm
P 1,6 W

Kontakt:
Typ kontaktu: 1 x přepínací
Max. proud kontaktem 45 A
Čas přítahu/odpadu 5/3 ms

 

 

 

 

 

 

« Předchozí příspěvek
Další příspěvek »

43 reakcíZanechte komentář: →

  1. miki

     /  1.5.2013

    Já bych tipoval,že na ty relé namá ani tak vliv protékající proud,jako spíše vybrace. Potom může docházet k nechtěnému mechanickému přiblížení a konatkty se ničí projiskřením. Ale je to jen taková myšlenka.Nemusí to být ono.

    Odpovědět
    • Filuta

       /  1.5.2013

      Myslím si, že vibrace to asi nebudou. Relátko má velkou sílu a spínací kontakt má malou hmotnost. Kolečko, když je naložené tak na pneumatice “pluje”, takže na ty vibrace bych to prostě neviděl (ale neříkám že to jimi nemůže být, to zkrátka s jistotou nevím)

      Odpovědět
  2. experimentator

     /  1.5.2013

    U spínání stejnosměrného proudu se vytváří oblouk. To bude příčina. Spínal bych to asi mosfetem.

    Odpovědět
  3. miki

     /  2.5.2013

    Napadlo mě,že by možná bylo nejlepší použít místo klasických relátek stykač,jelikož stykač slouží ke spínání zátěže. Třeba tento : http://www.bbelektro.cz/z-sch24-25-40-stykac-24v-ac25a4zapinaci-kontakty/d-117547/

    Odpovědět
    • Filuta

       /  2.5.2013

      Pokud se dělá stykač s DC cívkou na 24V, tak by to možná šlo. Zatím hledám nějaké laciné řešení, pokud nenaleznu, poohlédnu se i po stykačích

      Odpovědět
  4. Daton

     /  2.5.2013

    Ahoj Filuto jaké jsou parametry toho motoru který to pohání a co všechno se ti zapne při tom pohonu tedy co všechno teče přes relé? Jde o to že ta relé jsou stavěná i na stejnosměrné napětí ale na odporovou zátěž a tedy musí snést určité přetížení. Motor by měla být indukční zátěž, u stejnosměrného napájení to není tak problematické jako u střídavého proudu ale zákmit po vypnutí je tam zcela určitě. Ten potom opaluje oddalující se kontakty a způsobuje jejich degradaci tak že postupně dokáží sepnout menší a menší proud až se přilepí.
    Možná by stačilo dát mezi kontakty vhodnou kapacitu. Odhaduji tak jednotky mikrofaradů a mohlo by být po problému. Vhodný by byl například ten co se používal na přerušovači v autě.

    Odpovědět
    • Filuta

       /  2.5.2013

      Při jízdě s kolečkem běží jen motor. Nic jiného tam není. Napájí se motor a cívka relátka. Motor je 24V/500W, max. proud 27A.
      Čekal jsem, kdo přijde s kondenzátorem. Něco takového jsem už dříve někde slyšel, jen pořádně nechápu, proč se tam dává a jak to vůbec funguje, tak jsem se o tom radši ani nezmiňoval. (ten kondík se dá paralelně na spínací kontakt relátka?)

      Odpovědět
  5. Daton

     /  2.5.2013

    Jo paralelně ke kontaktům a zabrání výboji indukované špičky při rozepnutí. Kdyby to nechodilo tak by dříve nejezdily motorky ani auta všechny měly mechanický přerušovač na cívku.

    Odpovědět
  6. Pavel P

     /  2.5.2013

    Nejpravděpodobnější příčina je přerušení DC, které způsobí oblouk ať je to zapojené jak chce. Jediná relevantní je rychlost oddalování kontaktů (musí být co nejvyšší) a jejich konečná vzdálenost (taky co nejvyšší).

    Při jmenovitém proudu 27A ale navíc odhaduju krátkou špičku při startu okolo minimálně 50A. A ani bych se nedivil, kdyby přesahovala 100A. To žádný běžně používaný stykač dlouhodobě nevydrží.

    Stále bych doporučil to, co výše :) Největší úspěch odhaduju s relé ze startéru nějakého auta s 24V baterkou, nebo brutální polovodič, co tohle snese. Ale to už jsme v oblasti spínačů pro tramvaje :)

    V případě rozepnutí obvodu s velkou indukčností vznikne velká špička. Protože je relé rozepnuté, nemá se špička kam vybít a může něco povolit – a) probít vinutí motoru b) způsobit ještě horší oblouk při rozepnutí, než by byl s odporovou zátěží. Kondenzátor se tam dává proto, že umožní špičce, aby se vybila do něj (a tím ho nabila). U nízkého napětí ale možná efekt nebude takový, navíc při sepnutí relé se kondenzátor vybije do zkratu, což může při vyšších kapacitách způsobit přesně to, co Filuta nechce – přimrznutí kontaktů relé :)

    Odpovědět
  7. daton

     /  3.5.2013

    Ale ty proudy zase nejsou tak velké aby se to po pár použitívh zapeklo. To by jsme pravidelně v autě měnily releé jak na běžícím pásu. Myslím že vhodně naladěná kpapacita to zvládne. Chtělo by to zaexperimentovat. Jde o to aby byla kapacita dost vysoká, aby dokázala pohltit část indukované špičky a tím uhašení oblouku, na druhou stranu nesmí být moc vysoká aby nezpůsobila velké zvýšeni vstupní nározové špičky i když podle mého názoru při sepnutí to tak hrozné nebude je to kapacitní zátěž a tedy proud narůstá jen relativně pomalu.
    Cívka v motorce brala kolem 10A a použival se kondenzázor 0,25uF tedy bych si typnul že Filuta by mměl experimentovat s kondenzátory kolem 1uF ale ne víc jak 10uF to by bylo kontraproduktivní.
    Jinak ty relátka i když je dáš dvě paralelně tak se vždy zapeče jen jedno to co je relativně rychlejší a natáhne oblouk to druhé se na to jen tak dívá. Proto použít dvě relé je nevhodné řešení použij jedno ale silnější například pro spínání motoru topení v autobusu či nákladáku to bude na 24V. Na zapojení s brutálně silnými stykači je čas … :-)
    To experimentování vyzkoušej na stole připni kondenzátor a zkus zda se jiskra při vypínání zmenší a tak dál….

    Odpovědět
  8. experimentator

     /  3.5.2013

    Nebál bych se tvrdit, že proudy při rozběhu můžou být podstatně větší, než se tady uvádí.
    Já bych se snažil spíš pro pomalý rozběch motoru. Jako nejschůdnější (a levnou) variatu vidím modelářské regulátory pro stejnosměrné motory (nákup v Asii). K tomu pro ovládání vytvořit či koupit servotester.

    Odpovědět
  9. blesk

     /  3.5.2013

    Ano modelářský regulátor – nejlepší varianta. Z ebaye by to komplet i se servotestem vyšlo kolem těch 500kč

    Odpovědět
    • Filuta

       /  3.5.2013

      Jenže v jednoduchosti je síla. Uvidím, jak to dopadne, až seženu silnější relátko a připojím k němu kapacitu. Elektrické kolečko co vyrábí firma Bravo má taky nějaké relátko, žádná elektronika, nic takového a funguje jim to jedna radost. Když nadzvednu kolečko a zkouším spínat relátka, motor se rozběhne a jiskra je sotva viditelná. Tak nevím, zda poznám, kdy je jiskra nejmenší. No, musím se na to podívat a něco vyzkoušet. A na jaké napětí ten kondenzátor má být? Bavíme se o fóliovém, nebo elyt?

      Odpovědět
  10. daton

     /  3.5.2013

    Kondenzator nesmi byt polarizovany tedy ne elektrolyt ale folie bez udani polarity protoze chyta opacny naboj. No na stole nebude zatezovy proud tak velky mozna to zkusit zatizene nebo pri pojezdu.

    Odpovědět
  11. experimentator

     /  3.5.2013

    “Jenže v jednoduchosti je síla.” – v tomto případě asi ne!

    Odpovědět
  12. Yety

     /  3.5.2013

    Je to způsobeno tím že obě relátka se nesepnou ve stejnou dobu , vždycky bude jedno rychlejší a druhe pomalejší , pořad je to mechanika kde je určity rozdil , jedno sepne o 1ms dříve a druhé už sepne jem malý proud….

    Odpovědět
  13. Proud při rozběhu muže byt u indukční zátěže až 2x vyšší než při ustálení.
    Rozhodně bych to řešil asi fetem, chce to testnou ,ale vhodny by to ustat měl , pokud se flakne vhodny chladič.
    Zakladni zapojeni je zde : http://yety-tech.cz/spinani-vysokych-proudu-mosfet/ (fungovat by mělo)

    V případě že by si potřeboval spínat + drat je třeba to otočit.
    Popřípadě stykač http://www.ostrovni-elektrarny.cz/index.php?category=elektromaterial&detail=ODEwMDM=&detail_name=bistabilni-rele-stykac-12v-100a

    Nebo více , cena ale není lidová….

    Odpovědět
  14. daton

     /  3.5.2013

    Ten proud tam bude vysoký, ale relátka se používala ke spínání hodně dlouho a jsou vyzkoušená. Ten proud tam naroste ale to už jsou kontakty sepnuté a v sepnutém stavu snesou ještě víc. Je fakt že dříve tam byly lepší povrchové kovy, které zabranovaly opálení více, dnes je ta vrstvička hodně tenká, stačí ji narušit a už to degraduje.
    Na druhé straně je to jednoduché řešení a mělo by fungovat :-) . Řešení s tranzistory je také dobré, ale pro kolečko trochu drahé.
    Zajímavé je že zde nikdo zatím neřešil ten proud. Pokud je tak velký a špičkový možná by stálo za to ho trochu srazit odporem vytvořeným z vloženého tenčího drátu. Někde ve starším AR jsem viděl návod na regulátor a omezovali tam proud tak že do obvodu se silným vodičem vložily dva zvonkové dráty o určité délce. Tím vytvořily odpor s nepatrnou hodnotou uplatnující se pouze při velmi siných špičkách. Možná by i toto stálo za experiment a pomohlo to ;-)

    Odpovědět
  15. experimentator

     /  4.5.2013

    Když se tu píše o vloženém odporu, při startu jistých strojů to znám. V případě Filuty by stačilo při použití 2 relé zařadit k prvnímu odporový drát a druhé relé trochu zpozdit. To by už sepnulo šťávu přímo.To zaručí měkčí rozběh motoru a snížení proudu při zapnutí.
    Přesto jako nejjednoduší variantu považuji použití fetu. Jeho zapnutí je stejně jednoduché jako u relé. Velký chladič tam určitě není nutný, odpor těchto spínačů je ve velikosti tisícin Ohmu. Zcela běžně se zapojují paraleně, takže není nutné hledat nějaké speciální na vysoké proudy. I tady jde aplikovat rozběh přes vložený odpor.

    Odpovědět
  16. Hele, možná bych ti moh za pár kaček poslat hermeticky uzavřený relé na spínání velkých stejnosměrných proudů. Někde jsem schrastil dvě – používaj se do mycích vozíků na zapínání příslušenství (čerpadlo, vysavač, kartáč, …). Ale nevím, jakej spínaj proud a budu to vědět až ve čtvrtek. Pak kdyžtak pošlu fotku, jak to vypadá.

    Odpovědět
    • Jinak, samozřejmě použití tranzistoru je taky možný, sice trochu složitější, ale nebál bych se toho.

      Odpovědět
      • Filuta

         /  7.5.2013

        Muselo by to spínat minimálně 50A. Zatím tam mám pořád stejná relátka a chci k nim dát nějakou kapacitu. S kolečkem každý den nejezdím, takže to není tak akutní, ale do budoucna to prostě nějak vyřešit musím a hlavně aby to bylo spolehlivé.

        Odpovědět
  17. Na aukru jsem zahlíd nějakej regulátor původně k nějakejm elektrickejm kolům, nebo co. Myslím, že to bylo do 60V, 1000W za asi patnáct stovek… Je to větší investice. Určitě by to ale šlo s těma relátkama (ve čtvrtek nafotím a zjistím paramatry těch co mám).

    Nebo jak je napsáno vejš – dát dvě. Jedno se sériovým odporem a druhý napřímo. Vyřešil by se tím “softstrt” a opalování kontaktů. S motorem je ale problém hlavně při vypínání! Takže by se muselo vypnout nejdřív to relé, které by spínalo přímo a pak to s tím odporem. Podobně se to dělá u zapínaní kondenzátorů – použije se stykač se zdvojenými kontakty, kde jedny zapínají o zlomek vteřiny dřív.

    Odpovědět
  18. CHOZE

     /  8.5.2013

    Ahoj Filuto. Taky myslím, že jde o jiskření na kontaktech. Navíc sice dělíš proud dvěma, ale je třeba si uvědomit, že ty relé nejsou stejná. Zatímco jedno už je sepnuté, tak na druhém teprve probíhá sepnutí. Jde o děj v řádu us, ale i tak je jedno z nich ve větším záběru. Motor má při rozběhu nižší elektrický odpor a proud je tak mnohem větší. Doporučuji použít mosfet. IGBT ne, protože jsou na nich větší úbytky 1-2.5V podle typu, což při proudu 50A dává výkonovou ztrátu 50-125W. To je nesmysl. Mosfet to vydrží bez problému. Záleží jen na odporu přechodu DS. Čím menší, tím lepší. Při odporu kolem 10mOhm už máš ztrátu jen 25W. Když použiješ IRFP4368 (75V/195A/1,85mOhm) tak to máš jen 4.6W.

    Odpovědět
    • Filuta

       /  8.5.2013

      Takže by stačil na ty tranzistory malý chladič? Nemám ponětí jak by bylo zapojení velké a kolik by tam bylo součástek. Nechtěl by někdo alespoň přibližně načrtnout schéma. Pokud to nebude tak složité a drahé, opustím relátka a přejdu na polovodiče. Chtěl jsem totiž koupit tohle: http://www.soselectronic.cz/?str=371&artnum=4309&name=fic-frc3-24f

      Odpovědět
      • CHOZE

         /  8.5.2013

        Ano malý chladič. Tyhle mosfety jsou jak klema :-) Zapojení je primitivní. Mosfet, 1 odpor a spínač. Posílal to sem Yeti. Odpor tak 3-5k mezi G a S a spínačem pak stačí přivést napětí na gate a fet se otevře. Za tu cenu toho relé koupíš v TME třeba IRFB3004PBF nebo IRLB3034PBF oba mají něco kolem 1.7mOhm. A za 23 korun tam mají IRFB7437PBF.
        Tyhle velké proudy musíš spínat polovodičem. Polovodič má super vlastnosti. Třeba ten IRFB7437PBF má trvalý proud v sepnutém stavu 195A a pulzní proud 1kA! A to se při zapínání motoru hodí.

        Odpovědět
  19. daton

     /  9.5.2013

    No pokud to má chodit dle doporučení výrobce pak tranzistoru nestačí jen vypinač. To by chodilo možná nějakou dobu než by přišlo prvních pár mikropulsů od nekorektně sepnutého kontaktu na trnazitoru by to udělalo velký ubytek špičky a odešel by. Musí se to zabezpečit právě proti špičkám opačné polarity tedy nějakou rychlou ochrannou diodou a spouštěcím obvvodem něco jako schnitův klopný obvod s kolmmými hranami, aby bylo zapojení korektní. Zase tak banální mi to nepřijde ale věda v tom také není to je pravda :-)

    Odpovědět
  20. Daton

     /  10.5.2013

    To všechno by se muselo osšetřit ochranami, jako dioda v záporném směru, zenerka kapacitní jimka atd.

    Odpovědět
  21. Hele, takhle vypadá to relé: http://www.mylms.cz/pic/rele24v.jpg Cívku má na 24V a mělo by zvládat velký porudy (co jde vidět na těch přípojích). Kdybys ho chtěl, tak dej vědět ;)

    Odpovědět
    • Filuta

       /  16.5.2013

      Z čeho jsi říkal, že to je? Škoda, že na tom nepíšou, jaké zvládá proudy, aby to nebylo třeba jen na 30A, to by bylo málo.

      Odpovědět
      • Je to na spínání motoru vysavače a kartáče z mycího stroje. Podle svorek to vypadá celkem outdoor, ale proud opravdu nevím. Můžu ti to poslat na zkoušku za poštovný ;)

        Odpovědět
        • Filuta

           /  16.5.2013

          Ok, vyřešíme to po emailu. Díky

  22. Michal

     /  25.6.2013

    Filuto a co zkusit PWM regulaci? Na 12V jsem jich udělal několik, jednou i na zatížení 25A s obyčejným mosfetem a ten se hřál za chodu minimálně. Myslím že se ty tranzistory dají paralelně připojovat takže by nebyl problém udělat i 50A pro spínání + měl bys i regulaci rychlosti. Schéma na 24V jsem našel zde http://smdnet.in.rs/files/24V555PWM..PNG

    Konstrukce je jednoduchá a cenově v pohodě. Vejdeš se do 100Kč.
    Michal

    Odpovědět
    • Filuta

       /  25.6.2013

      Chvíli mi trvalo, než jsem zjistil že pro funkčnost odkazu se musí zkopírovat celá adresa tzn. i s “..PNG” :-)
      Jo, tak PWM mě napadlo už hned na začátku, jen jsem se chtěl vyvarovat složitosti celého zařízení, proto jsem to nechal natvrdo přes relé. Zatím jsem se k výměně relátka nedostal. Kolečko mám funkční, ale relátko časem odejde, takže se chystám dát jiné, silnější, jen není tolik času. Uvidím do budoucna, možná stejně nakonec skončím u nějakého polovodičového řešení.

      Odpovědět
      • experimentator

         /  25.6.2013

        Všechny moje pokusy s 555 udělat regulátor, nikdy nedaly kvalitní výsledek. Vždy tomu něco chybělo.

        Odpovědět
        • Michal

           /  27.6.2013

          Ono se stím dá laborovat. Já zase mám s 555 dobré zkušenosti.. Je to asi tak jediné co se dá nejjednodušeji vyrobit. Běží to, reguluje to, snese to vysoké proudy. Při laborování se dá udělat bezvadný regulátor.
          Filuto, jelikož jsem tvůj fanda tak jsem ochoten ti tento regl zbastlit na univerzální destičce, jen za cenu tranzistoru. Zbytek součástek se mi válí v šupleti.

  23. mikop

     /  6.1.2014

    Zkus tohle: http://www.volny.cz/mir.smid/trikolka/trikolka.html
    Schéma je v zapojeni.doc
    Email nedám, snad příště….

    Odpovědět

Zanechte reakci