21

Re: Искрогасящие цепи. Варианты исполнения. + и -

SVG пишет:

Ну как РП-252 отпадает? Снимаешь напряжение, он стоит-стоит (ну до секунды), а потом шлёп, и резко отпадает. Не медленно-плавненько отпадает, а с нормальной скоростью движения контактов.

Нет..Я не про то немного...Вопрос почему оно "думает" дольше только на возврат из-за диода? Самоиндукции же пофигу - включается катушка или выключается - в первом случае она препятствует нарастанию тока, во втором - спаду тока.. Почему же тогда замедление только на возврат?
РП-252 не в счет - там же все контакты с выдержкой на возврат... контакты "с рогами"

3нание - столь драгоценная вещь, что его не зазорно добывать из любого источника.

22

Re: Искрогасящие цепи. Варианты исполнения. + и -

Во-первых потому, что напряжение возврата обычно раза в два или три меньше напряжения срабатывания. Во-вторых, индуктивность разная при разомкнутом магнитопроводе и при подтянутом. Это так себе объяснение, на уровне подсознательного понимания, без теоретических выкладок )

Чему бы грабли не учили, а сердце верит в чудеса

23

Re: Искрогасящие цепи. Варианты исполнения. + и -

observer пишет:

Не очень понятно также, зачем на контакте устанавливать дополнительную DCR, если обмотка уже зашунтирована диодом. Кроме того, учитывая полярность включения диода, не очень понятно, как работет DCR при размыкании контакта.

Данная схема очень хорошо работает на достаточно мощных катушках - электромагнитах. В свое время с помощью этой схемы удалось настолько облегчить условия работы контактов, что малогабаритное реле РЭС22 в течении 5 лет, при трехсменном режиме работы,  с периодом около 30 сек включало и отключало электромагнит (24В, 1,5А) управления гидроприводом (станок, металлообработка). Без этой цепи контакты выгорали за 3-5 включений.

Будешь тише воды, не заметишь, как окажешься ниже травы.

24

Re: Искрогасящие цепи. Варианты исполнения. + и -

Мне непоянятна еще одна вещь - искрогасящая цепочка ставится:
1. Параллельно катушке
2. Параллельно контакту (RC-цепочка)
Эффект от этого разный? Всмысле Если ставим параллельно катушке - контакты страдают или нет? Не могу понять...

3нание - столь драгоценная вещь, что его не зазорно добывать из любого источника.

25

Re: Искрогасящие цепи. Варианты исполнения. + и -

SVG пишет:

С чего бы? Настолько неоднозначно выразился? Тогда прошу прощения.
Высосано увеличение времени размыкания контактов реле. Эффект диода сродни эффекту короткозамкнутых витков или медной болванки (шайб) на РП-252 или РП-256 (на нём ещё и диодный мостик к тому же играет роль диода, включенного встречно-параллельно обмотке). "Думает" оно долго, но контакты рвёт быстро.

Ага, теперь все встало на свои места. Спасибо за разъяснение.

В подтверждение Вашего наблюдения о поведении так называемого «задержанного» реле, могу лишь напомнить, что  у электромагнитных реле есть два типа характеристик: механическая (характеризует силы трения и усилие противодействующей пружины) и тяговая (характеризует электромагнитное усилие, развиваемое магнитной системой реле). Срабатывание реле наступает, когда тяговая характеристика пересечет механическую и расположится выше нее, а отпускание – соответственно наоборот. То есть,  реле остается в своем предыдущем положении при изменении тяговой характеристики (то есть, фактически тока в обмотке) в довольно широком диапазоне, вплоть до момента ее пересечения с механической характеристикой. 

Что касается утверждения об увеличении времени размыкания контактов реле, то, возможно, речь там идет об увеличении времени возврата реле, измеряемого с момента размыкания тока в обмотке реле до момента размыкания контактов. Если это так, то время возврата реле с катушкой, зашунтированной диодом, действительно возрастает.

Присоединяйтесь!!! Мы в социальных сетях и на Ютуб.

26

Re: Искрогасящие цепи. Варианты исполнения. + и -

Комрад пишет:

Нет..Я не про то немного...Вопрос почему оно "думает" дольше только на возврат из-за диода? Самоиндукции же пофигу - включается катушка или выключается - в первом случае она препятствует нарастанию тока, во втором - спаду тока.. Почему же тогда замедление только на возврат?

Так называемые "замедленные" реле с медными шайбами бывают не только с замедлением на отпускание, но и с замедлениме на срабатывание. Все зависит от расположения этих шайб на сердечнике. В одном случае эти шайбы больше влияют на замедление нарастания тока в катушке, в другом - на замедление спада тока в катушке.
Диод способствует замедлению спада тока в катушке, то есть замедлению приближения (возврата) тяговой характеристики к механической. В момент соприкосновения этих характеристик начинается движение (на размыкание) якоря магнитной системы реле.

Добавлено: 2013-05-16 19:33:06

Яков пишет:

Данная схема очень хорошо работает на достаточно мощных катушках - электромагнитах. В свое время с помощью этой схемы удалось настолько облегчить условия работы контактов, что малогабаритное реле РЭС22 в течении 5 лет, при трехсменном режиме работы,  с периодом около 30 сек включало и отключало электромагнит (24В, 1,5А) управления гидроприводом (станок, металлообработка). Без этой цепи контакты выгорали за 3-5 включений.

Не очень понятна совместная работа диода, шунтирующего катушку и дополнительной цепочки, а также взаимной полярности диодов. Возможно, эффект наступал от использования одного только диода, шунтирующего катушку?

27

Re: Искрогасящие цепи. Варианты исполнения. + и -

Комрад пишет:

Мне непоянятна еще одна вещь - искрогасящая цепочка ставится:
1. Параллельно катушке
2. Параллельно контакту (RC-цепочка)
Эффект от этого разный? Всмысле Если ставим параллельно катушке - контакты страдают или нет? Не могу понять...

На практике используются оба метода. Выбор того или иного метода искрогашения основан на удобстве конкретного исполнения в конкретной схеме.
А вообще-то существет много и других методов повышения коммутационной способности контактов реле. Например, серийно выпускаются реле со встроенными постоянными магнитами в области контактов, с многоконтактным разрывом цепи, с двустадийной коммутацией, выпускаются также и активные элементы искрогашения...

28

Re: Искрогасящие цепи. Варианты исполнения. + и -

observer пишет:

Диод способствует замедлению спада тока в катушке, то есть замедлению приближения (возврата) тяговой характеристики к механической. В момент соприкосновения этих характеристик начинается движение (на размыкание) якоря магнитной системы реле.

Поясните пожалуйста Владимир. Вот я например использую быстродействующие пром.реле для передачи сигнала "Блоикровка ЛЗШ". Время 10 мс и менее. Это время я учитываю в расчете времени несрабатывания ЛЗШ. Выходит порядка 200 мс. Если я применяю диод для искрогашения - время нужно увеличивать или нет? Сигнал передается при срабатывании реле. На время возврата плевать в данном случае.

3нание - столь драгоценная вещь, что его не зазорно добывать из любого источника.

29

Re: Искрогасящие цепи. Варианты исполнения. + и -

Комрад пишет:

На время возврата плевать в данном случае.

Диод не влияет на время срабатывания реле.

Добавлено: 2013-05-16 19:57:28

Комрад пишет:

я например использую быстродействующие пром.реле для передачи сигнала "Блоикровка ЛЗШ". Время 10 мс и менее.

Кстати, 10 мс - это не такое уж быстродействующее реле. Есть гораздо более быстродействующие реле, кроме того, можно применить схему форсировки и для ускорения срабатывания реле.

30

Re: Искрогасящие цепи. Варианты исполнения. + и -

observer пишет:

А вообще-то существет много и других методов повышения коммутационной способности контактов реле. Например, серийно выпускаются реле со встроенными постоянными магнитами в области контактов, с многоконтактным разрывом цепи, с двустадийной коммутацией, выпускаются также и активные элементы искрогашения...

Еще пожалуйста поясните Владимир. Вы я вижу по вашим детальным сообщениям эксперт высочайшей квалификации в данном вопросе (да и не толкт в этом). Вот есть например контакт - при по стоянке рвет 1 А. Как то можно с помощью искрогашения поднять его коммутационную способность? Например до 2 А? Или искрогашение - просто увеличивает срок службы...как где то написано - приближает условие коммутации к "идеальным" ???

Добавлено: 2013-05-17 00:00:46

observer пишет:

Кстати, 10 мс - это не такое уж быстродействующее реле. Есть гораздо более быстродействующие реле, кроме того, можно применить схему форсировки и для ускорения срабатывания реле.

Подскажите пожалуйста несколько типов таких реле...Я видел ну максимум 7 мс... Где посмотреть схему форсировки? Не могли бы привести схему или источник где прочесть про это?

3нание - столь драгоценная вещь, что его не зазорно добывать из любого источника.

31

Re: Искрогасящие цепи. Варианты исполнения. + и -

Спасибо, Комрад, за оценку!

На Ваш вопрос, в той форме, как он сформулирован, не так-то просто ответить.
1.    Искра – вовсе не является вредной во всех случаях. Без искры во многих случаях коммутация была бы невозможной. Например, при коммутируемом напряжении 24 В и ниже и контактах на основе сплавов серебра надежная коммутация при отсутствии искры вообще невозможна из-за окисной пленки, имеющей высокое сопротивление. Искра сжигает эту пленку и очищает поверхность контактов. Вредной является чрезмерная искра. Чрезмерная искра образуется, как правило, при разрыве цепи, содержащей индуктивность на постоянном токе.
2.    Большинство искрогасящих цепочек с использованием  диодов предназначены именно для защиты контактов при коммутации индуктивной нагрузки, когда в момент разрыва цепи возникает импульс напряжения с полярностью, противоположной полярности источника. Вот тут-то и вступает в работу диод. 
3.    Для защиты от искры при активной и слабо индуктивной нагрузке более эффективны гибридные активные схемы, в которых контакт зашунтирован мощным транзистором. В проводящем состоянии транзистор постоянно зашунтирован контактом. При размыкании контакта транзистор отпирается и ток перетекает в него. После расхождения контактов, транзистор запирается без искры.
4.    Различают дугу на контактах и искру. Обычно, под  дугой понимают мощную искру, которая не погасает самостоятельно и обязательно требует искусственных мер для прерывания. Такую дугу растягивают по длине, охлаждают, заставляют вращаться и т.д. При токе 2А и напряжении 250-400 В вполне можно говорить о возможности образования дуги.
5.    Когда мы говорим об увеличении коммутационной способности контакта с 1 А до 2А нужно оговорить и другие условия коммутации: напряжение на контактах, вид нагрузки, конкретный метод искрогашения, тип контактов  и т.д. Тогда можно было, наверное и ответить точнее. Во многих случаях, наверное, можно говорить о том, что специальными методами искро- дугогашения можно поднять коммутационную способность с 1А до 2А.
6.    Интенсивная искра приводит к образованию кратера на одном контакте и острого выступа на другом. В некоторых случаях происходит защемление выступа в кратере и «залипание» контактов. В других случаях, резко сокращается площадь контактирования. То есть речь идет о разрушении контактов интенсивной искрой (особенно дугой). Поэтому и говорят, что уменьшение интенсивности искры приводит к увеличению срока службы контактов.  То есть правильными являются оба утверждения: с одной стороны коммутационная способность увеличивается при том же самом сроке службы, с другой стороны срок службы увеличивается, если сохранить прежнюю коммутационную способность.
7.    Высокое быстродействие имеют герконовые реле с малоиндуктивными (токовыми) катушками. Самодельное реле с катушкой, содержащей несколько десятков витков на герконе КЭМ-1, например, дает быстродействие 1-2 мс. Повысить быстродействие обычного реле можно если выбрать его катушку на напряжение, меньшее напряжения источника и включить последовательно гасящее сопротивление.
8.    Схем форсировки очень много. Самая простая из них: катушка на напряжение меньшее напряжения источника питания, включенная последовательно с сопротивлением. Это сопротивление зашунтировано нормально замкнутыми контактами этого реле. В первый момент времени при включении реле на его катушку подается повышенное напряжение, а после срабатывания вводится гасящее сопротивление.
9.    Рекомендую небольшую книжку моего коллеги Клименко Бориса Владимировича – зав. каф. электр. аппаратов Харьковского политехнического института «Форсированные электромагнитные системы», которую можно, наверное, найти в Интернете

32

Re: Искрогасящие цепи. Варианты исполнения. + и -

observer пишет:

Это сопротивление зашунтировано нормально замкнутыми контактами этого реле.

В электронной аппаратуре видел шунтирование такого резистора конденсатором

Чему бы грабли не учили, а сердце верит в чудеса

33

Re: Искрогасящие цепи. Варианты исполнения. + и -

SVG пишет:

В электронной аппаратуре видел шунтирование такого резистора конденсатором

Вы совершенно правы! Так, например, выполнена схема форсировки включения высоковольтного выключателя 160 кВ фирмы Сименс. Подобных схем, как я писал, очень много: и простых и навороченных. Я привел самую простую, требующую всего лишь одну дополнительную деталь - резистор.

34

Re: Искрогасящие цепи. Варианты исполнения. + и -

observer пишет:

Не очень понятна совместная работа диода, шунтирующего катушку и дополнительной цепочки, а также взаимной полярности диодов. Возможно, эффект наступал от использования одного только диода, шунтирующего катушку?

Согласен, с точки зрения основ электротехники диод шунтирующий катушку вроде бы делает всю работу, но практические опыты со слабыми контактами и мощной индуктивной нагрузкой подтверждают преимущества данной схемы. РЭС22 в тех же условиях работы, но с электромагнитом, зашунтированным диодом,  проработало лишь пару месяцев. Хотя может виноват конкретный экземпляр реле. Для статистики одного случая маловато.

Будешь тише воды, не заметишь, как окажешься ниже травы.

35

Re: Искрогасящие цепи. Варианты исполнения. + и -

Яков пишет:

...практические опыты со слабыми контактами и мощной индуктивной нагрузкой подтверждают преимущества данной схемы. РЭС22 в тех же условиях работы, но с электромагнитом, зашунтированным диодом,  проработало лишь пару месяцев.

Вы знаете, Яков, я тоже занимался "практическими опытами" со схемой, содержащей диод, конденсатор и резистор, которая должна была позволить использовать реле типа РЭН-34 для коммутации катушек контакторов на электровозах Новочеркасского завода. Индуктивность этих катушек была очень большой и для успешной работы схемы нам понадобился металло-бумажный конденсатор большой емкости. Для четырех контактов реле вся эта примочка с конденсаторами, диодами, резисторами получилась объемом раз в 20 больше объема, занимаемого самим реле. В то время (а было это лет 25 тому назад) другого выхода не было. Но сейчас большого смысла в таких схемах (если речь идет о действительно больших индуктивностях и о работе на напряжении 220 В постоянного тока) уже нет. Сегодня намного эффективнее применить реле со встроенными элементами искро- и дугозащиты (реле с постоянными магнитами, выдувающими дугу из межконтактного зазора, реле с двумя-тремя последовательными разрывами, реле с двустадийной коммутацией (кстати это очень старое решение и такие контакты имелись даже у реле телефонного типа РКН), газонаполненные герметичные реле специально предназначенные для коммутации на постоянном токе индуктивных нагрузок в единицы-десятки-сотни ампер. Все эти реле серийно выпускаются многими фирмами и приобрести их сегодня не проблема.

36

Re: Искрогасящие цепи. Варианты исполнения. + и -

observer пишет:

Вы знаете, Яков, я тоже занимался "практическими опытами" со схемой, содержащей диод, конденсатор и резистор, которая должна была позволить использовать реле типа РЭН-34 для коммутации катушек контакторов на электровозах Новочеркасского завода. Индуктивность этих катушек была очень большой и для успешной работы схемы нам понадобился металло-бумажный конденсатор большой емкости. Для четырех контактов реле вся эта примочка с конденсаторами, диодами, резисторами получилась объемом раз в 20 больше объема, занимаемого самим реле. В то время (а было это лет 25 тому назад) другого выхода не было. Но сейчас большого смысла в таких схемах (если речь идет о действительно больших индуктивностях и о работе на напряжении 220 В постоянного тока) уже нет. Сегодня намного эффективнее применить реле со встроенными элементами искро- и дугозащиты (реле с постоянными магнитами, выдувающими дугу из межконтактного зазора, реле с двумя-тремя последовательными разрывами, реле с двустадийной коммутацией (кстати это очень старое решение и такие контакты имелись даже у реле телефонного типа РКН), газонаполненные герметичные реле специально предназначенные для коммутации на постоянном токе индуктивных нагрузок в единицы-десятки-сотни ампер. Все эти реле серийно выпускаются многими фирмами и приобрести их сегодня не проблема.

А нет ли у вас опыта (или просто мнение) об устройствах, где используется связка: контакт реле и транзисторный ключ в параллель? Например, так называемые реле с высокой коммутационной способностью, что ставит AREVA в терминалах Рх4х (при заказе конечно). Это когда транзистор первым включается и последним отключается. Не исследовали на предмет замедления и прочее?

Будешь тише воды, не заметишь, как окажешься ниже травы.

37

Re: Искрогасящие цепи. Варианты исполнения. + и -

Яков пишет:

Это когда транзистор первым включается и последним отключается.

  Самоиндукция никуда ж не девается и прикладывается к переходам транзистора. У транзисторов зачастую внутри стоит диод встречно-параллельно выводам эмиттер-коллектор (или сток-исток в полевике). Наверное, есть замедление.

Чему бы грабли не учили, а сердце верит в чудеса

38

Re: Искрогасящие цепи. Варианты исполнения. + и -

observer пишет:

5.    Когда мы говорим об увеличении коммутационной способности контакта с 1 А до 2А нужно оговорить и другие условия коммутации: напряжение на контактах, вид нагрузки, конкретный метод искрогашения, тип контактов  и т.д. Тогда можно было, наверное и ответить точнее. Во многих случаях, наверное, можно говорить о том, что специальными методами искро- дугогашения можно поднять коммутационную способность с 1А до 2А.

Проблема конкретная :
Видел схемы где пром.реле действует на ЭМО  не одним разрывом - а 4-мя последовательными контактами!!! Т.к. один контакт по коммутационной способности не проходит...Надежность такой важной цепи как следствие летит к чертям!!! Вероятность отказа повышается в 4 раза. И вот вопрос - или т.к. сказать задачка - имеем пром. реле..коммутационная способность 0,5 А, контакты AgNi (минимальный ток 5 мА) напряжение = 220 В, ток ЭМО - 1 А. Можно ли сделать на одном контакте коммутацию без ущерба для контакта т.е. повысить ее до 1 А и какой для это выбрать способ дугогашения и как рассчитать параметры искрогасящей цепи???

3нание - столь драгоценная вещь, что его не зазорно добывать из любого источника.

39

Re: Искрогасящие цепи. Варианты исполнения. + и -

Яков пишет:

А нет ли у вас опыта (или просто мнение) об устройствах, где используется связка: контакт реле и транзисторный ключ в параллель? Например, так называемые реле с высокой коммутационной способностью, что ставит AREVA в терминалах Рх4х (при заказе конечно). Это когда транзистор первым включается и последним отключается. Не исследовали на предмет замедления и прочее?

да, я занимался разработкой такого реле в виде самостоятельной конструкции, был сделан опытнй образец, но потом дело заглохло. Такого рода реле называются гибридными и существуют не только в виде отдельных элементов на плате (как в некоторых типах МУРЗ), но и выпускаются в виде отдельных реле. Коммутационные свойства у них отличные, а диод (если он есть) предназначен для защиты транзитора (обычно это FET или IGBT) от обратного напряжения и не имеет отношения к замедлению внешнего электромагнитного устройства, которым управляет такой "контакт". Вообще-то говоря, гибридные коммутационные устройства разрабатывались и выпускались уже очень давно, в основном в качестве мощных контакторов на напряжение 660 и 1140 В (мощных транзисторов тогда не было и параллельная цепь была образована тиристорами). Написаны были и соотвествующие книжки об этом. Разработки велись во ВНИИЭлектроаппарате (Харьков) и ВНИИВзрывозащищенного Электрооборудования (Донецк).

40

Re: Искрогасящие цепи. Варианты исполнения. + и -

Комрад пишет:

Видел схемы где пром.реле действует на ЭМО  не одним разрывом - а 4-мя последовательными контактами!!! Т.к. один контакт по коммутационной способности не проходит...Надежность такой важной цепи как следствие летит к чертям!!! Вероятность отказа повышается в 4 раза.

Это не так. Надежность - дело тонкое. Основной показатель надежности - вероятность безотказной работы сложным образом зависит от количества последовательно включенных элементов. Игогда при увеличении этого количества уменьшается. иногда увеличивается. Все зависит от конкретного случая. Мы, например, когда-то давно даже оптимизацией количества последовательно соединенных элементов занимались. Вот например, по статистике 9о процентов отказов полупроводниковых диодов - пробои, 10 процентов - внутренние обрывы. Поэтому с целью повышения надежности диоды резервируются последовательным включением, а не параллельным.
Есть еще такое понятие, как "коэффициент загрузки" резервируемого элемента. Чем он ниже, тем меньше вероятность его отказа. В случае с контактами реле, если речь идет о повышении надежности коммутации значительной индуктивной нагрузки при напряжениях 100 - 250 В, то последовательное соединение контактов приводит к уменьшению коэффициента загрузки по напряжению (а при размыкании индуктивной нагрузки контакты подвергаются воздействию высокого напряжения) каждого из последовательно соединенных контактов, то есть к повышению надежности.
Если же речь идет о коммутации слаботочных цепей (скажем, 5 мА при напряжении 5 В), то повысить надежность можно параллельным включением контактов, поскольку в этом случае основным видом отказов будет нарушение контактирования вследствие окисных пленок. Так что как видите, ответ на Ваш вопрос не однозначен и для правильного ответа приходиться углубляться в теорию надежности.