Matrix Group
Рекомендации по выбору и особенности эксплуатации

Рекомендации по выбору и особенности эксплуатации

Способы коммутации твердотельных реле:

1. Управление с коммутаций при переходе тока через ноль

Рекомендации по выбору и особенности эксплуатации

Преимущество этого метода коммутации заключается в отсутствии помех создающихся при включении. Недостатками являются прерывание выходного сигнала и невозможность использования на высокоиндуктивные нагрузки. Основное применение данного вида коммутации подходит для резистивной нагрузки (системы контроля и управления нагревом). Также применяют на емкостные и слабоиндуктивные нагрузки.

2. Фазовое управление

Рекомендации по выбору и особенности эксплуатации

Преимущество фазового метода регулирования заключается в непрерывности и плавности регулирования. Этот метод позволяет регулировать величину напряжения на выходе (регулятор мощности). Недостатком является наличие помех при переключении. Применяется для резистивных (системы управления нагревом), переменных резистивных (инфракрасные излучатели) и индуктивных нагрузок (трансформаторы).

Ток и характер нагрузки

Одним из важнейших параметров для выбора реле является ток нагрузки. Для надежной и длительной эксплуатации необходимо выбирать реле с запасом по току, но при этом надо учитывать и пусковые токи, т.к. реле способно выдерживать 10-ти кратную перегрузку по току только в течение короткого времени (10 мс). Так при работе на активную нагрузку (нагреватель) номинальный ток реле должен быть на 30 - 40% больше номинального тока нагрузки, а при работе на индуктивную нагрузку (электродвигатель) необходимо учитывать пусковой ток, и запас по току должен быть увеличен в 6 - 10 раз.

Примеры запаса по току для различных типов нагрузки:

  • активная нагрузка (ТЭНы) - запас 30 - 40%
  • асинхронные электродвигатели - 6…10 кратный запас по току
  • лампы накаливания - 8…12 кратный запас по току
  • катушки электромагнитных реле - 4…10 кратный запас по току

Расчет тока реле при активной нагрузке:

Однофазная Рекомендации по выбору и особенности эксплуатации
Iреле = Pнагр / U
Pнагр = 5 кВт, U = 220 В
Iреле = 5000 / 220 = 22,7 А
Учитывая необходимый запас по току
выбираем реле на 40 А.
Трехфазная Рекомендации по выбору и особенности эксплуатации
Iреле = Pнагр / (U x 1,732)
Pнагр = 27 кВт, U = 380 В
Iреле = 27000 / (380 x 1,732) = 41,02 А
С учетом запаса по току выбираем
реле на 60 А.

Охлаждение

Еще одним немаловажным фактором для надежной работы твердотельных реле является его рабочая температура. При работе твердотельного реле SSR из-за потерь на силовых элементах выделяется большое количество тепла, которое необходимо отводить с помощью радиаторов охлаждения. Заявленный номинальный ток реле способны коммутировать при его температуре не более 40°С. При увеличении температуры реле снижается его пропускная способность из расчета 20 - 25% на каждые 10°С. При температуре примерно 80°С его пропускная способность по току сводится к нулю, и как следствие реле выходит из строя. На температурный режим реле могут влиять многие факторы: место установки, температура окружающей среды, циркуляция воздуха, нагрузка на твердотельном реле и др. При использовании на «тяжелые» нагрузки (пуск асинхронного двигателя) необходимо применять дополнительные меры по усилению отвода тепла: устанавливать на радиатор большего размера, сделать принудительное охлаждение (установить вентилятор).

Защита

  • Твердотельные реле имеют встроенную RC-цепь для защиты от ложного включения при использовании на индуктивной нагрузке.
  • Для защиты от кратковременного перенапряжения со стороны нагрузки необходимо использовать варисторы. Они подбираются исходя из величины коммутируемого напряжения Uвар=1,6 - 2Uком.

Рекомендации по выбору и особенности эксплуатации

  • Для защиты от перегрузки по току необходимо использовать быстродействующие полупроводниковые предохранители. Подбираются с учетом величины номинального тока реле Iпр=1 - 1,3Iном. реле. Это самый эффективный способ защитить реле от перегрузки по току. Поскольку реле способно выдерживать только кратковременную (10 мс) перегрузку, то использование автоматов защиты их не спасет от выхода из строя.
  • Для корректной работы твердотельного реле при маленьких токах нагрузки необходимо устанавливать шунтирующее сопротивление параллельно нагрузке.

Рекомендации по выбору и особенности эксплуатации

Примеры применения

Основное применение твердотельные реле находят в системах управления нагревом. Твердотельные реле ZD3, VD, LA чаще всего применяют в технологических процессах, где требуется поддержание температуры с большой точностью (ПИД, Fuzzy режим). При этом реле VD, LA будут обеспечивать плавную регулировку за счет фазового метода управления.

Рекомендации по выбору и особенности эксплуатации


Твердотельные реле ZA2 чаще применяют в системах, где не требуется высокая точность поддержания температуры (двухпозиционный режим).

Рекомендации по выбору и особенности эксплуатации


Твердотельные реле VA (управление переменным резистором) применяют для ручной регулировки мощности на нагрузке. Таким реле можно отрегулировать мощность ТЭНа или ИК-излучателя, изменять яркость свечения лампы накаливания.

Рекомендации по выбору и особенности эксплуатации


Соблюдая определенный ряд условий, твердотельные реле можно использовать для пуска асинхронных двигателей. Необходимо учитывать пусковые токи двигателя и реле подбирать с многократным запасом по току. Применять меры по дополнительному отводу тепла. Для защиты реле от кратковременных перенапряжений использовать варисторы, а для защиты от перегрузки по току быстродействующие предохранители.

Рекомендации по выбору и особенности эксплуатации


Можно организовать управление группой реле от одного источника питания. В данном случае необходимо подобрать источник с мощностью достаточной для включения всей группы реле. При этом можно оставить возможность включения – выключения отдельного реле для управления требуемой зоной.

Рекомендации по выбору и особенности эксплуатации


8 (800) 555-90-55info@e-automation.ru

г. Москва, Семёновский переулок, дом 15, офис 615.

+7 (495) 984-51-05

E-mail: info@e-automation.ru

г. Санкт-Петербург, проспект Шаумяна, дом 4, офис 320.

+7 (812) 640-46-90

E-mail: info@e-automation.ru

Корзина

Смотреть корзину.

Запросить документацию

Новости

Не показывать?