Твердотельные реле вместо контакторов - есть у кого опыт? Опции

[Костян челябинск...]

Собственно вопрос в заголовке. Есть ли у кого нибудь опыт применения твердотельных реле для питания электродвигателей. Или кто-то читал где то? Для питания нагревателей они применяются повсеместно. А вот про питание двигательной нагрузки как то не встречал. Есть мысль попробовать поставить на токарном станке.

[Steppe]

Есть мысль попробовать поставить на токарном станке.

Двигатель станка управляется частотником?

[Rezo]

Если говорить о технической стороне, то ещё эдак лет 30 тому назад, по совместительству обслуживал и ремонтировал блоки (БУ совместно с коммутацией) станков производства носков, колготок и пр....
Вот там и были 2-х скоростные эл.двигатели с коммутацией питания тиристорами.
Кстати!.... Тиристоры выходили из строя крайне редко.

Сообщение отредактировал Rezo - 10.3.2021, 22:12

[ab111]

Использовали в шкафах с контроллерами для предотвращения искрения.
В цепях управления шкафными вентиляторами и обогревателями. Но там очень слабенькие однофазные моторчики на вентиляторах.

Для более серьезных движков проблемно будет. Они не выдерживают пусковых токов (например если 5...8 In)
Если только брать номинал реле с учетом этих токов.

Да и полного разрыва цепи они не производят.
Все равно через движок будут милли-амперы какие-то протекать и небольшое напряжение на обмотках останется.

[Dimka1]

Для более серьезных движков проблемно будет. Они не выдерживают пусковых токов (например если 5...8 In)
Если только брать номинал реле с учетом этих токов.

Взять реле с запасом по току, как для трамвая, и будет работать 100 лет

[zendo057]

Костян по видему имел в виду трехфазные .переменного тока.

Сообщение отредактировал zendo057 - 10.3.2021, 22:37

[АБорис]

Так в 5 посту и так реле переменного тока, только первое на симисторе, а второе на встречнопаралельных тиристорах. Включай в каждую фазу и управляй. Вроде всё правильно.

[чукча]

Для питания нагревателей они применяются повсеместно. А вот про питание двигательной нагрузки как то не встречал. Есть мысль попробовать поставить на токарном станке.

Может у вас даже есть вариант ответа на вопрос "а зачем"?

[Костян челябинск...]

Двигатель станка управляется частотником?

Нет конечно. Иначе бы вопроса не было. Мысль заменить контактор

Может у вас даже есть вариант ответа на вопрос "а зачем"?

Есть конечно. Вариант "хочется" не канает? ОК. Видится повышение надёжности за счёт отсутствия движущихся частей, отсутствие шума и вибрации. Ну и ещё пара мыслей, которые оставим на потом

To All. Прошу прощения что не пояснил сразу. Конечно же двигатель асинхронный. Пуск, остановка и реверс довольно частые

[Sky_net]

На токарный станок, Костя, лучше не ставьте ничего подобного. Как у нас говорят сейчас (не все моряки ещё уехали )) ) - safety first. (безопасность это главное).
Представляете что будет, когда токарь там деталь в патроне будет зажимать, а в это время этот тиристорный блок возьмёт и пробьёт, или откроется по какой-либо причине. Ручёнки токарские вмиг намотает на патрон.
(ну это уже не упоминая про аварийную кнопку, педаль, и крышку патрона - что контактор всё равно надо будет оставить, чтобы отключить было можно если что.).

(Вообще, Ток ТТР для любого двигателя надо выбирать раз в 10 больше номинального тока - так надёжнее будет).
Но для инструментального оборудования, так просто менять эти цепи, помоему нельзя. Там же их потом ещё сертифицировать будет надо, ну или одобрить где-то - внесения в схему конструктивно и принципиально отличающейся работой детали - а это деньги и гембель, как помнится .

[чукча]

"Мне не нужна вечная игла для примуса, я не собираюсь жить вечно." (с) Илья Ильф. Ресурса нормальных контакторов от приличных производителей вам хватит на десятки лет. И по шуму они несравнимо лучше, чем тот фуфел, что предположительно стоит сейчас у вас и похабным чавканьем мастурбирует ваш мозк. В общем заменить фуфел на нормальные контакторы будет дешевле и гораздо проще.

Сообщение отредактировал чукча - 11.3.2021, 6:46

[off.open]

Если говорить о технической стороне, то ещё эдак лет 30 тому назад, по совместительству обслуживал и ремонтировал блоки (БУ совместно с коммутацией) станков производства носков, колготок и пр....
Вот там и были 2-х скоростные эл.двигатели с коммутацией питания тиристорами.
Кстати!.... Тиристоры выходили из строя крайне редко.

"Обратный" опыт ...
В 90_ых годах обслуживал три линии по изготовлению силикатного кирпича, управа была организована полностью на логике ... тама, главные двигатели (где-то 100 с гаком кВт, а могет и больше) пускались тиристорами. Это была головная боль ... тиристоры, часто, буквально, оглушительно, взрывались ...

Сообщение отредактировал off.open - 29.3.2021, 8:20

[Roman D]

В хлебной печке встречно-параллельные (в двух фазах из трёх) тиристоры работают годно.

[Dimka1]

Поезд ЭР-200 "туда и обратно" и ведро тиристоров на свалку.

[Гость_Гость сочувствующий_*]

Собственно вопрос в заголовке. Есть ли у кого нибудь опыт применения твердотельных реле для питания электродвигателей. Или кто-то читал где то? ...

Применялись на ГРЭС в сборках РТЗО, управляющих работой электрозадвижек и МЭО. Мужики из цеха ТАИ не жаловались.

[Roman D]

Поезд ЭР-200 "туда и обратно" и ведро тиристоров на свалку.

Там побольше, чем ведро ТЛ-230. (2 кг всесте с радиатором)

[Rezo]

В 90_ых годах обслуживал три линии....управа была организована полностью на логике ... двигатели пускались тиристорами. Это была головная боль ... тиристоры, часто, буквально, оглушительно, взрывались ...

Не исключено, что была допущена конструкторская ошибка в схемотехнике управления и защиты тиристоров.

[gomed12]

Не исключено, что была допущена конструкторская ошибка в схемотехнике управления и защиты тиристоров.

Подбор 6 тиристоров с одинаковым ВАХ при встречно-параллельной работе непростая задача.
Рекомендую Костяну оставить все как есть по-старому с учетом, шум от самого станка не ниже чем от пускателей-контакторов.

[Rezo]

Подбор 6 тиристоров с одинаковым ВАХ при встречно-параллельной работе непростая задача.

Ну во-первых это уже вопрос технологического процесса, а не схемотехники.
Во-вторых, для таких целей более чем достаточно нормированной ВАХ.
Имея корректное управление, цепи защиты и уж тем более схему контроля прохождения через ноль, трудно представить пробой тиристора(ов).
Это если только отвечать по теме.

PS: Пару сопутствующих мыслей..... Если сравнивать 2 варианта через коэфф. надёжности, то в общем смысле на механике (ЭМК) отказов будет меньше и для токарного станка применение тиристоров не имеет большого смысла, а с учётом мех.безопасности придётся усложнять схемотехнику.
В станочном оборудовании, тиристоры обычно применяют там, где идёт непрерывная коммутация (например в швейном производстве).

[Костян челябинск...]

Спасибо всем отвечающим. Я внимательно всё читаю. Просто обстоятельно ответить нет возможности. А на бегу нет смысла. Поэтому жду постов еще.

[Гость_Гость сочувствующий_*]

... Просто обстоятельно ответить нет возможности. ...

Да, Костян, пускатели, о которых я писал в посте 15, обзывались ПБР - Пускатель Бесконтактный Реверсивный. Это я так, к слову.

[off.open]

Имея корректное управление, цепи защиты и уж тем более схему контроля прохождения через ноль, трудно представить пробой тиристора(ов).

В те годы я еще не знал, про существование схем управления с включением при "нуле" ... а может еще их и не было ... да и интернета не было ... комп и тот был "самосборный" Синглер.
Сейчас я бы точно разобрался, как решить проблему и не менять, почти кажный день, эти еб... тиристоры.

В станочном оборудовании, тиристоры обычно применяют там, где идёт непрерывная коммутация (например в швейном производстве).

На станках ФТ-11 применялись ... в коробке передач. Тама с ними проблем не было (почти), хотя тоже работали на большую индуктивность (катушки магнитных муфт)

[Rezo]

про существование схем управления с включением при "нуле" ... а может еще их и не было ...

В современном понимании именно как контроль прохождения через ноль, действительно не было.
В некоторых устройствах была логика контроля состояния тиристора (надёжность закрытого состояния).
Ну и конечно же защитные цепи, которые теперь именуются как снабберы.

был "самосборный" Синглер.

Знакомо и всё проходил собственноручно: РК-86, синклер, орион.
Смешно, но на них писал программы для эл.эррозионного оборудования ЧПУ (проволочно-вырезной станок), когда это ещё только начиналось в стране и приходилось с чего-то начинать.

[Sky_net]

В современном понимании именно как контроль прохождения через ноль, действительно не было.

Знакомо и всё проходил собственноручно: РК-86, синклер, орион.

С 1991 года уже программный был - (я одному ктн алгоритм написал, он диссертацию защитил. Идея сама по себе пришла, когда он попросил над его зарубленной темой поработать - там что-то про новый метод измерения у него было, в союзе ещё).

Ага. синклер и специалист (Волкова) - мощную штуку этот учитель разработал.

[Eugenio59]

Есть мысль попробовать поставить на токарном станке.

Недавно пришлось восстанавливать простенький токарный станок ТВ-320. Из-за того, что быструю остановку шпинделя на нем можно осуществить только включением
на короткое время обратного вращения, данный процесс было предложено автоматизировать. Однако, столь жесткая работа сильно портит силовые контакты пускателей.
Изначально стоявшие в станке ПМЕ-211 ( 25А ) давно сработались, запасных нет, а из современных, с такими же диаметрами силовых контактов ( 8-10 мм. )
подходят только 100 амперные пускатели, которые не помещаются в шкаф управления, глубина которого всего 120 мм. Пришлось смириться с установкой слабых
пускателей, а чтобы продлить срок их службы, была составлена схема, исключающая их переключение под нагрузкой.


Запуск шпинделя:
При включении рычага управления нажимается конечник ( например SQ1). Подается напряжение на катушку реле К2.
1.Контакт К2 (1-2) включает пускатель КМ1, подающий напряжение на тиристорные модули VS1,VS2.
2.Через контакты К2 (10-13) и КМ1 (13-14) и VD8 срабатывает реле К6, включающее тиристорные модули VS1,VS2.
Шпиндель начинает вращаться. Одновременно срабатывает реле К4, подготавливаясь к последующему торможению.

Торможение и остановка шпинделя:
При отключении рычага управления в нейтраль отключается реле К2.
1.Контакт К2 (1-2) размыкается, но КМ1 остается включенным, пока замкнут К6 (1-2).
Контакт К2 (10-13) размыкается, обесточивая реле К6.
2.К6, отключив контакты (23-24, 26-27), закрывает тиристорные модули VS1,VS2 и разрешает, размыкая контакты К6 (1-2) отключение КМ1.
3.Когда контакт КМ1 (4-6) восстановится, пускатель КМ2 включится через контакт К4 (1-4), который остается включенным, благодаря энергии в конденсаторе С1.
4.Реле К6 вновь запитается через К4 (10-20) и КМ2 (20-21) и включит тиристорные модули VS1,VS2. Двигатель, получив обратную фазировку, начинает работать
в режиме торможения, пока реле К4 не отключится. Время торможения выбирается резистором R1 - 0.5 сек. для низких оборотов, 1сек. - для больших оборотов.
После отключения К4 сначала отключается К6, выключая тиристоры, а затем и КМ2.
Если использовать вместо тиристорных модулей твердотельные реле, то реле К6 из схемы можно удалить, подключив управляющие контакты на место катушки реле К6.

[off.open]

... простенький токарный станок ТВ-320. ... быструю остановку шпинделя на нем можно осуществить только включением, на короткое время обратного вращения, ...

Извините (всё не читал и не вникал) ... а почему не рассматривали схему, динамического торможения (постоянным током)?
Или ... слишком простенькая схема?

Сообщение отредактировал off.open - 2.4.2021, 18:07

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Eugenio59]

а почему не рассматривали схему, динамического торможения (постоянным током)?

Преследовал цель осуществлять всю механическую силовую коммутацию в без токовом режиме.
А постоянный ток в нагрузке на индуктивность неплохо выжигает контакты.
Да и установка на маленькой панели дополнительных габаритных комплектующих:
пускатель, трансформатор, диодный мост, реле времени, реле контроля напряжения на двигателе
показалось затруднительным.

[off.open]

А постоянный ток в нагрузке на индуктивность неплохо выжигает контакты.

Гм ... ток, меньше номинального (по шильдику) ... контактов хватит до Вашей пенсии.

Да и установка на маленькой панели дополнительных габаритных комплектующих:
пускатель, трансформатор, диодный мост, реле времени, реле контроля напряжения на двигателе, показалось затруднительным.

Вы походу схему, вааще не смотрели ... ни "времени", ни "контроля" - никаких этих реле не надо.
Насчет габаритности ... трансформатор ОСМ + мост с диодами Д214 (или с А) + резистор ограничивающий ток ... да афигеть как габаритно.
Хотя их можно легко заменить на соответствующий MEAN WELL или Maxwell, где нибудь, на 200Вт ... продаются хоть в корпусе, хоть просто открытая плата.
Контактор - громко сказано ... имхо достаточно любое пром_реле ... сколько помню ... расчитаны на 10А комутации ... или вааще применить релюшки от КАМАЗа.
И да .. наше дело предложить ... хозяин барин.

Сообщение отредактировал off.open - 3.4.2021, 10:40

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Eugenio59]

Если вставлять схему динамического торможения в токарный станок у которого шпиндель реверсируется двигателем
то самая простая будет такой:


От реле времени откреститься не получится, потому что никакой отдельной стоповой кнопки на станках такого
типа не существует.
А напряжения 24v , да еще через ограничивающий резистор будет наверное недостаточно, ведь остановить
нужно не только двигатель, но и редуктор с патроном.
Если взять в качестве сравнения сверлильный 2Н125, у которого двигатель так же 2.2 KW, то у него трансформатор
на торможение подает 56v и без всяких ограничивающих сопротивлений.

[off.open]

От реле времени откреститься не получится, потому что никакой отдельной стоповой кнопки на станках такого типа не существует.

Ну да ... ставится выбор, или РВ или кнопка (и называться будет тогда "тормозной").

А напряжения 24v , да еще через ограничивающий резистор будет наверное недостаточно, ведь остановить
нужно не только двигатель, но и редуктор с патроном.

Редуктор с патроном, при обесточенном двигателе, сам по себе тормоз для него ... возможно Вы и правы, насчет напруги ... я рисовал только с оглядкой на допустимый ток в обмотках, а надо было на мощность ... т.е. при номинальном токе подбирать еще и напругу.

Сообщение отредактировал off.open - 4.4.2021, 17:26