Ich entwickle ein Hausautomationsprojekt, bei dem ich Relais zur Steuerung von Geräten verwende. Ich muss Geräte mit einer Nennspannung von 220 V und 6 A steuern.
Sollte ich Relais verwenden, um diese Geräte als langfristige Lösung zu steuern?
Das von mir verwendete Relais ist mechanisch und hat eine Nennspannung von 220 V, 7 A. Wenn ich es eingeschaltet halte, um z. B. einen Lüfter für mehr als ein paar Stunden täglich zu steuern, verursacht das Relais dann Probleme? Wenn ja, welche anderen möglichen Lösungen gibt es?
relay
home-automation
Suraj Bhawal
quelle
quelle
Antworten:
Relais sind in gutartigen Umgebungen in der Regel recht zuverlässig, haben jedoch eine begrenzte Lebensdauer. Normalerweise etwa 50.000 bis 100.000 Vorgänge bei voller Nennlast. Bei leichteren Lasten erhöht sich die Lebensdauer, in der Regel bis zu vielen Millionen Arbeitsgängen mit einer vernachlässigbaren Belastung (die sogenannte mechanische Lebensdauer).
Alle diese Informationen werden in jedem anständigen Datenblatt deutlich angegeben. Die Markierungen auf dem Relais sind nur Grenzwerte für Sicherheitsbehörden und haben wenig mit der Lebensdauer des Relais zu tun.
Nicht in allen Datenblättern ist die Lebensdauer im Vergleich zum Schaltstrom angegeben, selbst bei ohmschen Lasten. Daher müssen Sie möglicherweise Proben testen, um diese Eigenschaft zu bestimmen, wenn Sie sagen, dass Sie ein 30-A-Relais zum Schalten von maximal 5 A verwenden. Induktive Lasten, Glühlampen und Motorlasten verkürzen ebenfalls die Lebensdauer.
Festkörperalternativen zu Relais haben keinen einfach zu definierenden Verschleißmechanismus. Sie können jedoch aufgrund von Spannungsspitzen, Stromspitzen (einschließlich vorübergehender Kurzschlüsse) und Temperaturschwankungen plötzlich absterben. Sie sind auch weniger hitzebeständig und neigen dazu, viel davon zu erzeugen (eine Ballpark-Zahl beträgt 1 W pro Ampere Laststrom).
Die meisten ferngesteuerten Steckdosen und ähnlichen Verbrauchergeräte (an die der Verbraucher alles anschließen kann) verwenden Relais. Wenn die Last relativ leicht und genau definiert ist (möglicherweise eine Lampe), ist der Festkörper möglicherweise eine überlegene Lösung.
quelle
Dies ist ein alter Posten, aber ich bin ein Steuerungsingenieur, der Industriemaschinen programmiert, sodass ich 2 Cent habe. Ich habe eine Maschine, die täglich 20.000 Zyklen durchführt, und ich muss Halbleiterrelais verwenden, auch wenn sie in einer Kurzschlusssituation ausfallen und ersetzt werden müssen.
Eine allgemeine Faustregel für mich in meiner Grundausbildung vor vielen Jahren ist, dass wenn es mehr als 100 Mal am Tag ein- und ausgeschaltet wird, es sich in einem festen Zustand befindet. In der Regel sind mechanische Relais billiger, daher wähle ich sie standardmäßig aus.
Sie müssen auch den Ausfall des Halbleiterrelais berücksichtigen, wenn dieser Faustregel ein Kurzschluss hinzugefügt werden muss.
Außerdem sagte jemand, dass mechanische Relais zwischen 50.000 und 100.000 leben ... Das ist falsch. Ich bin mir ziemlich sicher, dass die meisten Datenblätter, die ich mit meinen mechanischen Relais gesehen habe, zwischen 500.000 und 1.000.000 liegen. Die Relais, die ich jetzt verwende, haben eine Lebensdauer von 2x10 ^ 7, also sage ich normalerweise 1 Million Lebenszyklen, aber das hängt davon ab, was Sie kaufen. Meine sind Industrierelais der unteren Preisklasse.
quelle
Mein Unternehmen verwendet aus mehreren Gründen Relais in unseren HLK-Produkten.
1) Sie sind zuverlässig. Aufgrund früherer und aktueller Erfahrungen erwarte ich, dass sie Jahrzehnte dauern werden.
2) Relais sind in der Regel wesentlich günstiger als Triacs und ihre Treiber.
3) Sie verschwenden weniger Energie als Wärme als Festkörpergeräte wie Triacs.
Dies ist aus mehreren Gründen wichtig:
1) überschüssige Wärme loszuwerden ist teuer.
2) Energie, die in den Steuerungen verschwendet wird, verschlechtert die zulässige „grüne“ Energieklasse des Geräts.
Im Allgemeinen hatte ich weit mehr Triac-Ausfälle als Relais-Ausfälle.
Wir verwenden Qualitätsrelais von namhaften Herstellern.
quelle
Normalerweise wird das Relais durch die Anzahl der Kontaktvorgänge spezifiziert. Abgesehen von mechanischem Verschleiß können die Kontakte aufgrund der Art der Last (induktiv, kapazitiv oder ohmsch), die geschaltet wird, vorzeitig abgenutzt sein.
Die mittlere Ausfallzeit (MTF) der meisten Geräte folgt einer „Badewannenfunktion“ - hohe Ausfallrate zu Beginn der Lebensdauer (aufgrund fehlerhafter Herstellung, mangelhafter Montage usw.), dann eine Periode mit geringem Ausfall und dann ein zunehmender Ausfall Rate aufgrund von Verschleiß, Hitzeermüdung und so weiter. {siehe http://en.wikipedia.org/wiki/Bathtub_curve }
Der Ausfall elektronischer Geräte ist in der Regel ein plötzlicher Tod (funktioniert, dann nicht). Relais neigen dazu, vor dem Versagen ein bisschen "klebrig" zu werden (eine vorübergehende Heilung ist ein "Tipp" an der richtigen Stelle).
Es ist eine dieser Fragen im Sinne von "Wie lang ist ein Stück Schnur?" Daher gibt es keine genaue Antwort auf Ja oder Nein. Alles, was ich sagen kann, ist, dass Relais seit einigen Jahren in Geräten recht erfolgreich eingesetzt werden.
quelle
Insgesamt ist die Beratung im Allgemeinen gut.
Relais sind "schwer zu schlagen", wenn man den Bewertungen die gebührende Aufmerksamkeit schenkt.
Beachten Sie, dass ohmsche gegenüber reaktiven Lasten (L oder C) einen großen Unterschied machen und die Herstellerspezifikationen sorgfältig zu beachten sind.
Beachten Sie auch (in diesem Fall nicht zutreffend), dass DC im Vergleich zu AC sehr anspruchsvoll ist. Die Hersteller geben DC-Nennspannungen an, die viel niedriger sind als bei AC.
Beachten Sie den Kommentar von Dwayne zur Verwendung von Qualitätsbauteilen eines bekannten, seriösen Herstellers. Bei einer ernsthaften Anwendung MÜSSEN Sie ein Produkt bekannter Qualität verwenden. Unbekannte Marken und Geräte, deren "Herkunft" ungewiss ist (dh möglicherweise Fälschungen oder Teile, die nicht den Spezifikationen entsprechen), DÜRFEN NICHT verwendet werden.
Besonderheiten: Ein Relais mit einer Nennleistung von 7 A bei einer Last von 6 A ist wahrscheinlich in Ordnung, insbesondere bei niedrigen Schaltraten, aber wenn möglich würde ich ein Relais mit einer höheren Nennleistung verwenden und / oder die Spezifikationen sorgfältig prüfen. Wenn sie sagen, es ist 7A bewertet, spezifizieren sie ohmsche oder induktive Last oder andere Bedingungen?
quelle