Чи реле надійні для тривалого використання?


14

Я розробляю проект домашньої автоматизації, в якому використовую реле для управління приладами. Мені потрібно керувати пристроями з напругою 220 В і 6А.

Чи слід використовувати реле для управління цими приладами як довгострокове рішення?

Реле, яке я використовую, механічне і оцінюється 220В 7А. Якщо я триматиму його у ввімкненому для управління, наприклад, вентилятор, щонайбільше декількох годин щодня, реле спричинить якісь проблеми? Якщо так, то які інші можливі рішення?


2
Це залежить від специфікації реле. Питання має бути закритим - занадто розпливчастим.
Леон Геллер

4
ні, це гарне питання, мені завжди цікаво, що краще А1 або А2 ?! для тривалого користування
нарзан

9
Я думаю, що це гарне питання. Немає нічого поганого в питанні про середній життєвий цикл пристрою.
vm

8
@LeonHeller: Я не згоден із закликом закрити. ОП поставило своє запитання лаконічно і однозначно і надало достатньо даних для поінформованої особи для подальшого вирішення питання чи двох для того, щоб зафіксувати специфікацію. Зрештою, хіба це не те, про що слід говорити?
Е. М. Поля

1
Перевірте таблицю даних, вона повинна мати оцінку за кількістю циклів або годин котушки; чи є у вас номер деталі реле?
Метт Кларк

Відповіді:


18

Реле мають тенденцію бути досить надійними в доброякісних умовах, однак вони мають обмежений термін експлуатації. Зазвичай щось на зразок 50 000-100 000 операцій при повному номінальному навантаженні. При менших навантаженнях термін служби збільшиться, як правило, до багатьох мільйонів операцій з незначним навантаженням (так званий механічний термін експлуатації).

Вся ця інформація буде чітко надана у будь-якому пристойному аркуші даних. Позначення на реле є лише обмеженнями для органів безпеки і мало стосуються терміну служби ретрансляції.

Не у всіх таблицях даних показано живильний струм та комутований струм, навіть для резистивних навантажень, тому вам, можливо, доведеться перевірити зразки, щоб визначити цю характеристику, якщо ви скажете, використовуючи реле 30А для перемикання максимуму 5А. Індуктивні навантаження, лампи розжарювання та моторні навантаження також скоротять термін експлуатації.

Твердотільні альтернативи реле не мають легко визначеного механізму зносу, однак вони можуть легко вмирати раптово через перенапруги напруги, струми струму (включаючи короткочасні шорти) та від теплового циклічного руху. Вони також менш стійкі до впливу тепла і, як правило, створюють його багато (число бальних парків - 1 Вт на ампер струму навантаження).

Більшість віддалених комутованих торгових точок та подібних споживчих пристроїв (де споживач може підключити все до них) використовують реле. Якщо навантаження відносно невелика і добре визначена (можливо, лампа), то твердий стан може бути найкращим рішенням.


1
що з цього приводу "Крім того, якщо я тримати ввімкнене реле для управління (скажімо) вентилятором, щонайменше, протягом декількох годин щодня. Реле спричинить якісь проблеми?" ?
нарзан

4
Ні, на термін служби механічного реле зазвичай не сильно впливає включення або вимкнення, лише операції перемикання. Теоретично це може тривати лише 100 років замість 500 років, тому що котушка гарячіша, але це, ймовірно, не викликає негайного занепокоєння.
Спехро Пефаній

2
Деякі твердотільні реле також доступні з виявленням нульового перетину. Дуже приємно, якщо ви хочете низьких порушень під час активації.
Dejvid_no1

1
У мене було подібне питання і навіть шукав твердотільні варіанти комутації, як-от використання оптотріїв серії MOC304x. Але потім я виявив, що ці присоски коштували цілого статка, де я живу :( Дякую за вашу відповідь. Це допомогло.
Вініт Шанділя,

10

Це стара посада, але я інженер з управління, який програмує промислові машини, тому у мене є 2 копійки. У мене є машина, яка робить 20 000 циклів на день, і я повинен використовувати твердотільні реле, навіть якщо вони вийдуть з ладу в ситуації короткого замикання і потребують заміни.

Загальне правило для мене в моїй нижчій освіті багато років тому полягає в тому, що якщо вона вмикається і вимикається більше 100 разів на день, зробити це твердим станом. Зазвичай механічні реле дешевші, тому я вибираю їх за замовчуванням.

Ви також повинні врахувати вихід з ладу твердотільного реле, коли в нього є коротке додавання до цього правила.

Крім того, хтось сказав, що механічні реле живуть від 50 000 до 100 000 ... Це неправильно. Я впевнений, що більшість таблиць даних, які я бачив із своїми механічними реле, складають від 500 000 до 1 000 000. Реле, якими я зараз користуюся, у життєвих циклах становить 2x10 ^ 7, тому я, як правило, кажу, 1 мільйон життєвих циклів, але це залежить від того, що ви купуєте. Шахта - це промислові реле низького рівня.


2
Ласкаво просимо на EE.SE! Я схвалив вашу відповідь, оскільки, схоже, не можна додати нічого, про що вже не говорилося в існуючих відповідях. Ваш останній абзац краще підходить як коментар до відповіді, на яку ви звертаєтесь. Немає репутації розміщувати коментарі - це не привід додати відповідь ІМХО.
Мельс

4
Проголосував, я щось навчився.
Девід К

7

Моя компанія використовує реле в наших продуктах ОВК з кількох причин.

1) Вони надійні. Виходячи з минулого та сучасного досвіду, я очікую, що вони триватимуть десятиліттями.

2) Реле, як правило, значно дешевше, ніж тріаки та їхні драйвери.

3) Вони витрачають менше енергії на тепло, ніж твердотільні пристрої, такі як тріаки.

Це важливо з кількох причин:

1) позбутися зайвого тепла дорого.

2) Витрата енергії в елементах управління погіршує допустимий рівень "зеленої" енергії, який має агрегат.

Взагалі, у мене було набагато більше відмов тріаку, ніж відмов реле.

Ми використовуємо якісні реле від відомих виробників.


3

Зазвичай реле визначається кількістю контактних операцій. Крім механічного зносу, контакти можуть передчасно зношуватися через характер навантаження (індуктивного, ємнісного або резистивного), що перемикається.

Середній час виходу з ладу (MTF) більшості пристроїв відповідає функції "ванни для ванни" - високий коефіцієнт виходу з ладу на початку життя (через несправне виготовлення, неправильне складання тощо), потім період низького виходу з ладу, а потім зростання несправності швидкість внаслідок зносу, теплової втоми тощо. {побачити http://en.wikipedia.org/wiki/Bathtub_curve }

Поломка електронних пристроїв має тенденцію до раптової смерті (спрацьовує, значить, не виходить). Реле, як правило, стає «липким» перед невдачею (тимчасове лікування є «краном» в потрібному місці.

Це одне з таких питань у рядку "Як довгий шматок струни?" тому немає точної відповіді "так" чи "ні". Все, що я можу сказати, - це те, що реле були і використовуються доволі успішно в обладнанні протягом ряду років.


@Agent_L Це ваша думка. Як це може бути абсолютно неправильним (абсолютний термін) чи просто не погоджуватися в конкретних випадках? тобто винятки з цього «загального» правила (яких існує декілька). Ремонт мого автомобіля переважно механічний, а не електричний, і тому відповідає цьому правилу. Загальне правило поширюється на будь-який вид механічного пристрою (тобто щось із рухомими деталями), а не лише реле. Я не перелічую (або не аргументую) конкретні переваги твердотільного стану перед реле (як видно з ваших коментарів), але зазначаю, що відмова дотримується добре описаного шляху (ванни) для будь-якого пристрою.
JIm Dearden

@JImDearden, як ти вважаєш, що це навіть є предметом думки?
варення

@JimDearden: Механічні пристрої справді більш схильні до зносу ... але ви сказали, що в основному виходять з ладу, і Agent_L вірно, що твердотільні пристрої також мають режими відмов, що залежно від програми може призвести до набагато більшого рівня відмов.
Бен Войгт

@JImDearden Ми говоримо про пристрої, які можна побудувати як електромеханічні, так і твердотільні. Ваш автомобіль не є дійсним прикладом, усі його підсистеми є єдиними. Як приклад, я пропоную Amtrak капітально ремонтувати поворотні перетворювачі 1930-х років, просто тому, що навіть сьогодні економічно недоцільно повторити їх перехідну стійкість до несправності твердотільним. Роль інженера полягає в тому, щоб визнати найкращу технологію для даного застосування, а не видавати зведені судження. Що стосується програми ОП - чи може хтось гарантувати, що користувачі не можуть час від часу підключати феном 2,5 кВт до розетки 6А?
Agent_L

@JImDearden Я видалив свій коментар та заяву.
Agent_L

3

Консультація в цілому загалом хороша.
Реле "важко перемогти", якщо належна увага приділяється рейтингам.
Зауважте, що резистивні та реактивні (L або C) навантаження мають істотне значення, і характеристики виробника повинні бути ретельно зауважені.
Зауважимо також (не застосовується в даному випадку), що постійний струм дуже вимогливий порівняно з змінного струму. Виробники задають значення напруги постійного струму, які значно нижчі, ніж для змінного струму.

Враховуйте коментар компанії Dwayne щодо використання якісних деталей відомого виробника. У серйозному застосуванні Ви ОБОВ'ЯЗКОВО використовувати продукт відомої якості. Невідомі бренди та обладнання, "провідність" яких невизначена (тобто можуть бути підробками або відсутніми специфікаційними деталями), НЕ МОЖЕ використовуватися

Особливості: Реле 7А з навантаженням 6А, ймовірно, добре, особливо при низьких швидкостях комутації, але, якщо можливо, я б використовував реле більш високого струму та / або уважно переглядав технічні характеристики. Коли вони кажуть, що це 7A, чи визначають резистивне чи індуктивне навантаження чи інші умови?


У ньому йдеться про 220В 7а для індуктивних навантажень .... які відмінності у цих двох типах у будь-якому разі ... вибачте, я дуже мало знаю в електричному полі.
Сурай Бхавал

2
@SurajBhawal резистивний (наприклад, нагрівач) = легко перемикатися. Індуктивний (наприклад, двигун, трансформатор) або ємнісний (комп'ютери) = важко перемикатися через дугу. Оцінки для індуктивних нижче, ніж для резистивних. Якщо це 7A індуктивні навантаження, то вам більше нічого не варто турбуватися. Але так, надмірний інженер, щоб продовжити термін експлуатації.
Agent_L
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.