I relè sono affidabili per un uso prolungato?


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Sto sviluppando un progetto di automazione domestica in cui sto usando relè per il controllo degli apparecchi. Devo controllare i dispositivi con rating 220V e 6A.

Devo usare i relè per controllare questi apparecchi come soluzione a lungo termine?

Il relè che sto usando è meccanico ed è classificato 220V 7A. Se lo tengo acceso per controllare ad esempio un ventilatore, per più di qualche ora su base giornaliera, il relè causerà problemi? Se sì, quali sono le altre possibili soluzioni?


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Dipende dalle specifiche del relè. La domanda dovrebbe essere chiusa - troppo vaga.
Leon Heller,

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no è una buona domanda, mi chiedo sempre cosa sia meglio A1 o A2 ?! per un lungo utilizzo
narzan,

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Penso che sia una buona domanda. Non c'è nulla di sbagliato nel chiedere il ciclo di vita medio di un dispositivo.
vm,

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@LeonHeller: non sono d'accordo con la chiamata per chiudere. L'OP ha posto la sua domanda in modo succinto e inequivocabile e ha fornito dati sufficienti per consentire a un individuo informato di rispondere a una o due domande al fine di inchiodare le specifiche. Dopotutto, non è quello che dovrebbero essere i commenti?
EM Fields

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Controllare il foglio dati, dovrebbe avere una valutazione per il numero di cicli o ore della bobina; hai il numero di parte del relè disponibile?
Matt Clark,

Risposte:


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I relè tendono ad essere abbastanza affidabili in ambienti benigni, tuttavia hanno una durata limitata. In genere qualcosa come 50.000-100.000 operazioni a pieno carico nominale. A carichi più leggeri, la durata aumenterà, generalmente fino a molti milioni di operazioni con un carico trascurabile (la cosiddetta vita meccanica).

Tutte queste informazioni saranno chiaramente fornite in qualsiasi scheda tecnica decente. I contrassegni sul relè sono solo limiti per le agenzie di sicurezza e hanno poco a che fare con la durata del relè.

Non tutti i fogli dati mostrano la vita rispetto alla corrente commutata, anche per carichi resistivi, quindi potrebbe essere necessario testare i campioni per determinare quella caratteristica se si dice, utilizzando un relè da 30A per commutare il massimo 5A. Anche i carichi induttivi, le lampade a incandescenza e i carichi del motore ridurranno la durata.

Le alternative allo stato solido ai relè non hanno un meccanismo di usura facilmente definito, tuttavia possono facilmente morire improvvisamente a causa di picchi di tensione, picchi di corrente (compresi i cortocircuiti momentanei) e da cicli termici. Sono anche meno resistenti al calore e tendono a crearne molto (un numero di ballpark è 1W per ampere di corrente di carico).

La maggior parte delle prese a distanza e dispositivi di consumo simili (in cui il consumatore può collegarsi qualsiasi cosa) utilizzano i relè. Se il carico è relativamente leggero e ben definito (forse una lampada), lo stato solido può essere una soluzione superiore.


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che dire di questo "Inoltre, se tengo un relè acceso per controllare (diciamo) un ventilatore, ad esempio, per più di qualche ora su base giornaliera. Un relè può causare problemi?" ?
Narzan,

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No, la vita di un relè meccanico non è generalmente influenzata molto dall'accensione o dallo spegnimento, ma solo dalle operazioni di commutazione. In teoria potrebbe durare solo 100 anni anziché 500 anni perché la bobina è più calda, ma probabilmente non è una questione di immediato interesse.
Spehro Pefhany,

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Alcuni relè a stato solido sono disponibili anche con rilevamento zero-crossing. Molto bello se si desidera un basso disturbo durante l'attivazione.
Dejvid_no1,

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Avevo una domanda simile e stavo persino cercando opzioni di commutazione a stato solido come l'utilizzo degli optotriac della serie MOC304x. Ma poi ho scoperto che quei babbei costano una fortuna dove vivo :( Grazie mille per la risposta. Questo mi ha aiutato.
Vinit Shandilya,

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Questo è un vecchio post, ma io sono un ingegnere di controllo che programma macchine industriali, quindi ho 2 centesimi. Ho una macchina che esegue 20.000 cicli al giorno e devo usare relè a stato solido anche se falliscono in una situazione di corto circuito e devono essere sostituiti.

Una regola generale per me nella mia formazione universitaria molti anni fa è che se si accende e si spegne più di 100 volte al giorno, lo rende solido. In genere i relè meccanici sono più economici, quindi li scelgo per impostazione predefinita.

È inoltre necessario tenere conto del guasto del relè a stato solido quando ha un corto da aggiungere a quella regola empirica.

Inoltre, qualcuno ha detto che i relè meccanici vivono da 50.000 a 100.000 ... Questo è sbagliato, sono abbastanza sicuro che la maggior parte dei fogli di dati che ho visto con i miei relè meccanici sono da 500.000 a 1.000.000. I relè che uso ora sono 2x10 ^ 7 nei cicli di vita, quindi in genere dico 1 milione di cicli di vita, ma dipende da ciò che acquisti. I miei sono relè industriali di fascia bassa.


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Benvenuto su EE.SE! Ho ridimensionato la tua risposta, perché in realtà non sembra aggiungere nulla che non sia già stato discusso nelle risposte esistenti. Il tuo ultimo paragrafo sarebbe più adatto come commento alla risposta a cui ti riferisci. Non avere la reputazione di pubblicare commenti non è una scusa per aggiungere una risposta IMHO.
Mels,

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Votato, ho imparato qualcosa.
David K,

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La mia azienda utilizza i relè nei nostri prodotti HVAC per diversi motivi.

1) Sono affidabili. Sulla base dell'esperienza passata e attuale, mi aspetto che durino decenni.

2) I relè tendono ad essere significativamente meno costosi dei triac e dei loro conducenti.

3) Sprecano meno energia sotto forma di calore rispetto ai dispositivi a stato solido come i triac.

Questo è importante per diversi motivi:

1) sbarazzarsi del calore in eccesso è costoso.

2) l'energia sprecata nei controlli degrada la classificazione di energia "verde" ammissibile che l'unità ha.

In generale, ho avuto molti più guasti al triac che guasti al relè.

Utilizziamo relè di qualità di produttori affidabili.


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Normalmente il relè sarà specificato dal numero di operazioni di contatto. Oltre all'usura meccanica, i contatti possono usurarsi prematuramente a causa della natura del carico (induttivo, capacitivo o resistivo) che viene commutato.

Il tempo medio di guasto (MTF) della maggior parte dei dispositivi segue una funzione di "vasca da bagno" - alto tasso di guasto all'inizio della vita (a causa di fabbricazione difettosa, cattivo assemblaggio ecc.), Quindi un periodo di basso guasto e quindi un guasto crescente tasso dovuto a usura, affaticamento da calore e così via. {vedi http://en.wikipedia.org/wiki/Bathtub_curve }

Il fallimento dei dispositivi elettronici tende ad essere una morte improvvisa (funziona, quindi non funziona). I relè tendono a diventare un po '"appiccicosi" prima del fallimento (una cura temporanea è un "tocco" nel posto giusto.

È una di quelle domande sulla falsariga di "Quanto dura un pezzo di spago?" quindi non esiste una risposta precisa sì o no. Tutto quello che posso dire è che i relè sono stati e vengono utilizzati con successo nelle apparecchiature per diversi anni.


@Agent_L Questa è la tua opinione. Come può essere completamente sbagliato (un termine assoluto) o semplicemente non sei d'accordo in casi specifici? cioè le eccezioni a questa regola 'generale' (che ce ne sono alcune). Le riparazioni della mia auto sono prevalentemente meccaniche, non elettriche e quindi conformi a questa regola. La regola generale si applica a qualsiasi tipo di dispositivo meccanico (ovvero qualcosa con parti mobili) non solo un relè. Non elencherò (o discuterò) i vantaggi specifici dello stato solido rispetto ai relè (come sembra suggerire il tuo commento), ma sottolineo che il fallimento segue un percorso (vasca da bagno) ben descritto per qualsiasi dispositivo.
JIm Dearden,

@JImDearden come pensi che sia persino soggetto all'opinione?
Hobbs,

@JimDearden: dispositivi meccanici sono infatti più inclini a usura ... ma detto guasto in generale, e Agent_L è corretto che dispositivi a stato solido hanno anche modi di guasto, che a seconda dell'applicazione potrebbe portare ad un tasso di fallimento molto più elevato.
Ben Voigt,

@JImDearden Stiamo parlando di dispositivi che possono essere costruiti come elettromeccanici o allo stato solido. La tua auto non è un esempio valido, tutti i suoi sottosistemi sono singolari. Ad esempio, suggerisco ad Amtrak di revisionare i loro convertitori rotativi del 1930 semplicemente perché anche oggi non è economicamente fattibile replicare la loro resistenza ai guasti transitori con lo stato solido. Il ruolo dell'ingegnere è riconoscere la migliore tecnologia per una determinata applicazione, non emettere giudizi di sintesi. E per l'applicazione OP: qualcuno può garantire che gli utenti non colleghino occasionalmente asciugacapelli da 2,5 kW a una presa da 6A?
Agent_L

@JImDearden Ho rimosso il mio commento e il mio voto negativo.
Agente_L

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La consulenza nel complesso è generalmente buona.
I relè sono "difficili da battere" se si presta adeguata attenzione alle classificazioni.
Si noti che i carichi resistivi rispetto a quelli reattivi (L o C) fanno la differenza e le specifiche del produttore devono essere attentamente annotate.
Si noti inoltre (non applicabile in questo caso) che la corrente continua è molto impegnativa rispetto alla corrente alternata. I produttori specificano valori di tensione CC molto più bassi rispetto a quelli CA.

Prendi nota del commento di Dwayne sull'utilizzo di componenti di qualità di un noto produttore. In un'applicazione seria DEVI utilizzare un prodotto di qualità nota. I marchi e le apparecchiature sconosciuti la cui "provenienza" è incerta (cioè possono essere falsi o parti fuori specifica) NON DEVONO essere utilizzati.

Specifiche: un relè da 7 A con carico da 6 A è probabilmente OK, specialmente a basse velocità di commutazione, ma se possibile utilizzerei un relè con corrente più elevata e / o osserverei attentamente le specifiche. Quando dicono che è classificato 7A, specificano il carico resistivo o induttivo o altre condizioni?


afferma 220v 7a per i carichi induttivi .... quali sono le differenze tra questi due tipi ... scusate, ho pochissime conoscenze in campo elettrico.
Suraj Bhawal,

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@SurajBhawal resistive (ad es. Riscaldatore) = facile da cambiare. Induttivo (ad esempio motore, trasformatore) o capacitivo (computer) = difficile da cambiare a causa dell'arco. I valori nominali per induttivo sono inferiori a quelli resistivi. Se si tratta di carichi induttivi 7A di quanto non si abbia più nulla di cui preoccuparsi. Ma sì, ingegnere eccessivo per estendere la durata della vita.
Agent_L
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