Autor Tema: Como proteger un rele ¡¡¡SOLUCIONADO!!  (Leído 2143 veces)

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Desconectado Fer_TACA

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Como proteger un rele ¡¡¡SOLUCIONADO!!
« en: 31 de Mayo de 2017, 17:28:12 »
Hola amigos,
estoy con un proyecto y tengo un problemilla que em esta volviendo loco. Adjunto el esquema basico de la consulta y paso a describir el problema.

Des de un automáta comando un rele de estado solido (Wago 857-161) para poder comandar una potencia (corriente) que me demanda una bobian de 24Ohmios que funciona se alimenta a 24V. El rele de estado solido usado ya que la salida de potencoia del automata no da la suficiente corriente para alimentar directamnete la bobia.

No me importa que esten unidasl las referencias a 0V del comando y la potencia. Uso el de eestado solido porque la bobina debe de funcionar con una PWM de frecuencia elevad y un rele normal no sirve.

El problema es que se olvido montar el diodo en paralelo con la bobina y al desexcitarse se produce un pico elevado que fundia el fusible. Se monta el diodo, se cambia el fusible y se hacen pruebas para comprobar el valor del pico al desexcitarse y se dedice colocar el fusible a 4 Amperios.

Se realizan nuevas pruebas y ahora el fusible ya no se funde, pero en este momento es el rele el que se queda en corto los pines de salida 3y 4; por lo que la bobina siemppre se queda excitada. Decir que segun la corriente maxima que puede conmutar la salida lo que marca el catalogo para este relé es de 3Amperios para 24V.

Esta claro que si se cortocircuitan es que la corriente que pasa por los contactos es superior a los 3 amperios.
¿que puedo hacer o colocar para evitar que se queme el rele, ya que en funcionamineto normal la corriente nominal de paso y activacion de la bobina es de 1 amperio?
« Última modificación: 05 de Junio de 2017, 16:53:07 por Fer_TACA »

Desconectado Picuino

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Re:Como proteger un rele
« Respuesta #1 en: 31 de Mayo de 2017, 18:14:47 »
¿Qué autómata es y qué salida utiliza?
¿Qué frecuencia PWM utilizas?

Desconectado Jorge555

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Re:Como proteger un rele
« Respuesta #2 en: 31 de Mayo de 2017, 19:42:48 »
También asegurate que el diodo tenga un tiempo de recuperación rápido, ya que cuando conmuta conducirá en inversa durante este tiempo si la bobina tiene la sufuciente energía para mantenerlo conduciendo durante el Toff del pwm.
« Última modificación: 31 de Mayo de 2017, 19:46:53 por Jorge555 »

Desconectado Chaly29

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Re:Como proteger un rele
« Respuesta #3 en: 01 de Junio de 2017, 01:56:25 »
Hola Fer_TACA, creo que tu estás trabajando muy mal esa salida, y no deberías de usar un relay, el cual es lento, si no algún tipo de driver específico para el caso.

Un saludo.

Atte. CARLOS.

La teoría es cuando se sabe todo y nada funciona. La práctica es cuando todo funciona y nadie sabe por qué.

Desconectado Fer_TACA

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Re:Como proteger un rele
« Respuesta #4 en: 01 de Junio de 2017, 02:49:26 »
En principio gracias a todos por las respuestas.

¿Qué autómata es y qué salida utiliza?
¿Qué frecuencia PWM utilizas?

Es un automata de Wago y usando modulos de salida de PWMa 1Khz

También asegurate que el diodo tenga un tiempo de recuperación rápido, ya que cuando conmuta conducirá en inversa durante este tiempo si la bobina tiene la sufuciente energía para mantenerlo conduciendo durante el Toff del pwm.

El diodo es de conmutacion rapida. De la familia BA



Hola Fer_TACA, creo que tu estás trabajando muy mal esa salida, y no deberías de usar un relay, el cual es lento, si no algún tipo de driver específico para el caso.

Un saludo.

Atte. CARLOS.

Carlos, el rele de estado solido esta funcionando correctamente a esa frecuencia, se utiliza tambien para otras salidas de menor potencia y no ha dado problemas en bastantes años. En no utilizar driver especificos es por la facilidad a la hora de un posible mantenimiento. Tambien decirte que he montado en otros equipos el mismo circuito y nunca me dio el problema por eso la consulta.

Bueno seguiré haciendo pruebas, aunque tngo que entregarlo en 2 semanas.  Con lo que sea iré poniendo resultados.


Desconectado manwenwe

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Re:Como proteger un rele
« Respuesta #5 en: 01 de Junio de 2017, 03:42:57 »
Estoy con Carlos: los SSR son muy lentos. En el datasheet del que usas no dice nada de tiempo de encendido/apagado: ¿lo has comprobado con el osciloscopio?. Mira este de crydom que es muy parecido:

http://www.crydom.com/en/products/catalog/mp-series-ac-pcb-mount.pdf

Te da 0.1ms para encendido/apagado...has dicho la frequencia del PWM pero no el duty. A 1khz si tienes un duty muy bajo o muy alto la señal de salida será malucha. Además con la carga inductiva estos tiempos son mayores...

3A@24VDC no es una carga elevada: no te valdría un mosfet?. Sería 5/10 veces más barato uno al que ni le tuvieses que poner disipación...

Saludos!
Ojo por ojo y todo el mundo acabará ciego - Mahatma Gandhi -

Desconectado Chaly29

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Re:Como proteger un rele
« Respuesta #6 en: 01 de Junio de 2017, 11:00:20 »
Hola Manuel y es a eso exactamente a lo que me refería.

Fer_TACA, que en algún momento por pura casualidad te haya funcionado, pues no significa que este bien diseñado. De hecho, por eso te digo que esta mal aplicado.

Un saludo.

Atte. CARLOS.

La teoría es cuando se sabe todo y nada funciona. La práctica es cuando todo funciona y nadie sabe por qué.

Desconectado Picuino

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Re:Como proteger un rele
« Respuesta #7 en: 01 de Junio de 2017, 12:05:01 »
Imagino que este es el datasheet de la salida PWM:
http://www.wago.com/wagoweb/documentation/750/eng_manu/modules/m07500511_00000000_0en.pdf

No entiendo bien por qué quieres alimentar la bobina con una señal PWM de 24V a 1kHz.

Ten en cuenta que a esa frecuencia la corriente por la bobina se mantendrá más o menos constante como si la alimentases con una tensión menor de 24V. No entiendo por qué quieres hacer eso.

En cuanto a los picos de corriente tampoco hay ninguna razón para que sean mayores de 1 amperio. Solo se puede explicar que haya pequeños pulsos de muchos amperios y unos nanosegundos de duración durante la recuperación en inverso del diodo. Para que no se produzcan, lo mejor es no trabajar con PWM.

Otra idea importante:
Al desexcitarse la bobina la corriente se mantiene igual (no crece) y poco a poco va decreciendo con el tiempo hasta que se reduce a cero.
Tendrás que buscar otra razón para explicar que el fusible se funda.

Saludos.
« Última modificación: 02 de Junio de 2017, 10:41:38 por Picuino »

Desconectado Picuino

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Re:Como proteger un rele
« Respuesta #8 en: 01 de Junio de 2017, 12:18:05 »
« Última modificación: 02 de Junio de 2017, 10:41:02 por Picuino »

Desconectado Fer_TACA

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Re:Como proteger un rele
« Respuesta #9 en: 01 de Junio de 2017, 17:02:05 »
Hola Manuel y es a eso exactamente a lo que me refería.

Fer_TACA, que en algún momento por pura casualidad te haya funcionado, pues no significa que este bien diseñado. De hecho, por eso te digo que esta mal aplicado.

Un saludo.

Atte. CARLOS.
Carlos, por casualidad no ha funcionado. El esquema representado está reducido para comprender mejor la situacion (no puedo ser mas explicito por copyright), pero el concepto es ese y está funcionando en muchos equipos desde hace años y no ha dado ningun problema.
Lo que no comprendo porque dices que está mal diseñado, ¿puedes ser mas explicito?. Te lo agradeceria. estoy pensando que pueda ser alguna derivación a tierra en la manguera que sale desde el contacto del relé a la electroválvula.

No entiendo bien por qué quieres alimentar la bobina con una señal PWM de 24V a 1kHz.

Ten en cuenta que a esa frecuencia la corriente por la bobina se mantendrá más o menos constante como si la alimentases con una tensión menor de 24V. No entiendo por qué quieres hacer eso.
Saludos.
El circuito es para pilotar unas electrovalvulas neumaticas expecificas y diseñadas para tal fin, tienen  que ser muy rapidas en la respuesta y funcionando una inversa a la otra dentro dell mismo circuito y "cuasi" a la vez permite, moviendo los nucleos moviles de las EVs el llenar o vacir el aire, un pequño volumen. Aire utilizado para comandar despues una valvula relé neumatica. perdona pero hasta ahi puedo decir.

Ten en cuenta que a esa frecuencia la corriente por la bobina se mantendrá más o menos constante como si la alimentases con una tensión menor de 24V. No entiendo por qué quieres hacer eso.

En cuanto a los picos de corriente tampoco hay ninguna razón para que sean mayores de 1 amperio. Solo se puede explicar que haya pequeños pulsos de muchos amperios y unos nanosegundos de duración durante la recuperación en inverso del diodo. Para que no se produzcan, lo mejor es no trabajar con PWM.

Otra idea importante:
Al desexcitarse la bobina la corriente se mantiene igual (no crece) y poco a poco va decreciendo con el tiempo hasta que se reduce a cero.
Tendrás que buscar otra razón para explicar que el fusible se funda.

Saludos.

Pues eso lo que me tiene mosqueado, no tienen porque ser mayores y por tanto no debería de quedar en corto los pines de salida y mas cuando tambien el relé lleva internamnete sus protecciones y es capaz de conmutar 3A a 24V.
Por eso ahora estoy mirando la posibilidad de que en el montaje exista alguna derivaciona tierra de los cables y provoque ese efecto.

Desconectado RALF2

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Re:Como proteger un rele
« Respuesta #10 en: 01 de Junio de 2017, 18:08:11 »
Hola que tal amigos!
No sera que el SSR no se apaga si aun circula una pequeña corriente a traves de este, debido a la energia almacenada en la bobina?.
Y de alli el fallo que comentan  :?

Saludos

Desconectado Chaly29

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Re:Como proteger un rele
« Respuesta #11 en: 02 de Junio de 2017, 03:37:46 »
Hola Fer_TACA, mis puntos son los siguientes.

1) El relay de estado sólido "normal" como el que estás usando, si bien es más rápido que uno del tipo electromagnético, igual sigue siendo lento para la frecuencia de 1 KHz, tal como lo a expresado Picuino.

2) Ten en cuenta, que la bobina de la electro válvula, si el circuito no está bien diseñado, pues todo el conjunto en realidad se comportaría como una fuente del tipo step up con una frecuencia de conmutación de 1 KHz, que determinados diodos no soportarán la potencia a disipar, creo no haber leído que diodo usas en anti paralelo con la bobina.

3) El relay puede conmutar 3 o 4 amperios, tal como especificas. Pero cuantas conmutaciones por segundo puede soportar? No es lo mismo soportar un par de conmutaciones que soportar 1000, tal como lo estás sometiendo.  La potencia a disipar no es la misma, ni mucho menos.

Como verás, dejaron muchos "factores" al azahar, y es por eso que digo que "de casualidad funciona". Cualquier cambio en las características básicas de algunos de los componentes involucrados y el circuito hará cualquier cosa menos la deseada.

Es como dice el dicho: Come pasto! --- Millones de vacas no pueden estar equivocadas. Pues lo mismo, que tu tengas muchos circuitos funcionando, no quiere decir que sea lo correcto.

Yo en tu caso, o me fabrico un relay de estado sólido adecuado para la aplicación (para alta frecuencia). O algún tipo de driver más adecuado.

Igual, el diodo entre los pines 3 y 4 no tiene mucho sentido, y el diodo transzorb debería de estar en paralelo a la bobina. Y yo en tu lugar colocaría una impedancia en serie con los 24V de entrada y luego un par de condensadores de filtrado, esto para evitar que cualquier transitorio retorne por la linea de 24V al resto del circuito.

O bien, tienes un corto importante a la salida (tal como como comentas), lo cual es un error no haber colocado un fusible de 2A para prevenirlo, sobre todo si la electro válvula no se encuentra muy próxima al relay.

Un saludo.

Atte. CARLOS.

La teoría es cuando se sabe todo y nada funciona. La práctica es cuando todo funciona y nadie sabe por qué.

Desconectado Picuino

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Re:Como proteger un rele
« Respuesta #12 en: 02 de Junio de 2017, 10:38:44 »
No quise decir que el relé fuese lento. Me refería a que 1kHz es demasiado rápido para un relé electromecánico.
Pero ahora lo entiendo. Se trata de dar tensión variable a una válvula analógica (no un relé digital)

En cuanto a la velocidad del relé, la verdad es que no dice nada en el datasheet.

¿Que modelo de diodo has colocado?

Saludos.

Desconectado Fer_TACA

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Re:Como proteger un rele
« Respuesta #13 en: 04 de Junio de 2017, 07:07:14 »
El diodo utilizado es del modelo BA159.
El viernes y sábado no pude realizar mas test, mañana en la tarde prosigo e informaré de los resultados.

Desconectado elñato

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Re:Como proteger un rele
« Respuesta #14 en: 04 de Junio de 2017, 12:11:19 »
H pero en este momento es el rele el que se queda en corto los pines de salida 3y 4; po

me parece a mi , o en transitorios rapidos el que un semiconductor se ponga en corto es mas asociado a altas tensiones que a altas corrientes ??
ademas ( no vi la datashhet ) , en general, cunado se ve la data de algun semiconductor que  dice ser de hasta 3 amp. , pues suele soportar picos de corriente muchisimo mayores.

(NOTA: esto es una duda mia, quizas no se lea de el todo correcto, por eso aclaro)

ademas, no se como es la cosa ahi, pero la fuente misma debe tener su impedancia, o se aque  la corriente es limitada...

nunca lo tuve de el todo analizado, pero siempre asocie a que  una sobre intensidad , pues primero el semicinductor se calienta, y luego se quema , asi que es facil darse cuenta ( hablamos de NO tener una fuente capaz de entregar corrientes  100 veces la nominal  y hablamos de NO un corto franco) .

a ver:
1 ---- un triac , en un dimmer, si se pone en corto  pues :
si hay fusible , se funde el fusible y  el triac queda en corto, eso lo vi mil veces, y si no hay fusible.. pues vuela !!! pum !!!! ... claro, aca tengo una fuente capaz de entregar mucha corriente.

2 --- un semiconductor en baja tension, con sobre corriente, digamso 3 o 5 veces la nominal, se calienta y se quema.... queda haciendo humo y se abre....

3 ---- un semiconductor que asi, de golpe y porrazo se pone en corto, con una carga que limita la corrriente, como en este caso ... lo asocio mas a una sobretension que rompe la juntura..

sera ?? no sera ?? .... :-)


 

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