rete snubber

[paolojo]

Ciao Ragazzi,
vi chiedo un aiutino su un mio problemino che sto riscontrando in questi giorni .
Sto pilotando un carico induttivo (10 mH circa) in cc con dei semplici relays.
Quello però che ho osservato è il verificarsi del "famoso" arco elettrico che con l'andare del tempo provoca un deterioramento "fatale" dei contatti del relay.
Per eliminare l'arco ho provato l'uso di transzorb (in parallelo al carico): ho notato che le sovratensioni (legge di Lenz) che si vengono a generare ai capi del carico nella fase di turn-off vengono ridotte ma purtroppo tale precauzione non basta per eliminare il problema del deterioramento dei contatti.
Ho sentito parlare dell'utilizzo di un condensatore in parallelo al carico induttivo per eliminare l'arco ...ma purtroppo non vi è alcun cenno sul suo dimensionamento e purtroppo sul perché il condensatore di fatto elimina il problema mentre il transzorb (seppur limitando la sovratensione) no...
Mi potreste dare una mano? Magari se qualcuno di voi mi può indicare anche un po di pura e sana letteratura gliene sarei molto grato!!!

Ciao Ragazzi....e come sempre....GRAZIE!!!!!

[pinowski]

Questi andrebbero messi in parallelo al contatto che scintilla. Nel gergo telefonico li chiamavamo "spegniscintilla", (quando ancora esistevano le centrali elettromeccaniche)
http://www.digikey.com/it/it/ph/Cornell ... -caps.html
I valori di RC, collegati in serie, dipendono dall'energia in gioco, puoi provare a realizzarne qualcuno con componenti commerciali.

[IsidoroKZ]

Per tensioni di rete, molto a spanne, 100ohm e 1uF per ogni ampere di corrente nel carico.

Se specifichi tensione e corrente (l'induttanza l'hai gia` detta) e la velocita` a cui vuoi spegnere il carico, si puo` fare qualche conto.

[paolojo]

Grazie ragazzi!!
Lo sapevo che potevo fare conto su di voi!!
La tensione è 24 V mentre I=11A circa...per quanto riguarda la velocità di estinzione dell'arco non ne avrei un idea..mi basterebbe che non rovinasse i contatti...

grazie

ciaoooooooooooooooooooooooo

[giorgio25760]

Non so se risolverà il tuo problema.....

Per annullare una induttanza devi mettere in parallelo ad essa un condensatore di uguale reattanza.

La reattanza induttiva vale

La reattanza capacitiva vale

Quindi devi avere

Cioè :



Non so però che valore di frequenza f dovresti mettere.......


Ciao
Giorgio

[IsidoroKZ]

Che razza di carichi sono?

Prova con 4.7ohm qualche watt (non farmi fare il conto adesso, e` un conto sull'energia non sulla potenza, devo andare a cercare dei data sheet dettagliati), in serie un condensatore da 470uF 100V, il tutto in parallelo al contatto del rele`.

Il tutto fatto a spanne, spero non sia troppo sbagliato.

Ogni quanto azioni il rele`?

[paolojo]

Grazie Giorgio...
molto chiaro il tuo ragionamento!!
Purtroppo però l'applicazione è in continua ...e quindi non so quanto senso abbia parlare di impedenza, reattanza..etc etc..

Ciaooo

[giorgio25760]

L'onda che viene a generarsi durante un'operazione di manovra (anche in continua) è sempre assimilabile ad un'onda a fequenza elevata. In teoria è quella la frequenza da inserire.

Non ne sei convinto ?
Prova a mettere un ricevitore radio vicino ad un rele i cui contatti sfiammano e dimmi se quella che senti è continua !

Ma visto che la distanza dei contatti varia con l'apertura il discorso frequenza va a cadere.

Resta valido il discorso di assorbire l'energia prodotta e quindi i calcoli vanno in termini di energia.


Ciao
Giorgio

[paolojo]

grazie Isidoro!
Non pretendo i dettagli...ma mi puoi indicare x favore il ragionamento che hai fatto per arrivare a tali valori?
Il relè viene azionato circa 1 volta ogni 30s...
Il carico induttivo è semplicemente una bobina..

Per quanto riguarda la documentazione .. mi sapreste gentilmente indicare qualche buon .pdf o sito o altro??

Grazie ragazzi

[IsidoroKZ]

Il dimensionamento a spanne l'ho fatto in questo modo.

Ho imposto una tensione massima sui contatti di 50V circa. Dato che passano 11A all'apertura, bisogna mettere in parallelo ai contatti una resistenza da 4.7ohm circa.

Poi pero` questa resistenza si deve "togliere dai piedi" quando i contatti sono aperti, e serve un condensatore in serie alla resistenza. Per evitare di fare un circuito risonante, ho scelto di avere una impedenza caratteristica del risonatore LC pari alla resistenza aggiunta: in questo modo il Q del circuito risonante e` circa 1 e non fa troppo casino.

In realta` il Q effettivo poi sara` piu` basso perche' ci sara` anche la resistenza dell'avvolgimento (circa 2.1ohm).

Per trovare il condensatore ho semplicemente imposto:

Il valore dell'induttanza e` di 10mH da cui si ottengono 452uF, valore normalizzato 470uF.

Qui il risultato della simulazione, in cui e` anche stata considerata la resistenza dell'avvolgimento, 2.1ohm.

Snub1.PNG (31.74 KiB) Osservato 11694 volte

La curva verde e` la tensione sui contatti, la curva rossa e` la tensione sul condensatore e quella blu la corrente nella bobina. Da notare che c'e` una piccola risonanza, per cui la corrente a un certo punto scorre a rovescio con una ampiezza di 1A circa! Se questo e` inaccettabile si puo` aumentare il valore della resistenza, ma aumenta la tensione sui contatti, oppure la capacita` del condensatore.

La resistenza da un paio di watt dovrebbe essere sufficiente.