유도 부하를 구동하는 솔레노이드 릴레이를위한 RC 스 너버를 설계하는 방법은 무엇입니까?

유도 부하를 구동하는 스위치는 스 너빙해야하며 RC 쌍이 가장 좋은 옵션 인 것 같습니다. 솔레노이드 릴레이 (약 30 분마다 한 번씩)로 전환되는 대형 AC 유도 모터 (냉매 압축 기용)가 있습니다. 모터 사양은 다음과 같습니다.

전원 : 1500W (입력 전원. 와트 미터에서 판독 한 값)
Max. 전류 : 10A
정격 전압 : 230VAC / 50Hz.

나는 다음과 같은 해결책을 발견했다. 여기에 이미지 설명을 입력하십시오

적합한 스 너버를 어떻게 선택합니까? 매우 일반적인 콤보는 0.1uF-120Ohm 인 것으로 보입니다. 그러나 나는 그것을 정당화 할 수 없었다.
스위치 또는 부하와 평행해야합니까?

inductive snubber

— 소하 일
소스

스위치가 열릴 때 아무런 의미가 없으므로 모터와 병렬로 RC 시리즈 여야합니다. 값에 대해, 모터 데이터가 모두없는 경우 어설프게 연습 할 수 있습니다. 그러나 시작시 R은 모터 저항 (임피던스 아님)의 약 10 배 이상이어야하고 C는 시정 수가 스위칭 과도를 부드럽게하기에 충분하도록 선택해야합니다. 즉, 값이 너무 높아서는 안되므로 R은 낭비 (폐기물)하기에는 너무 많은 전력을 사용하지 않아야하며 링잉을 감쇠시키지 않을만큼 작지 않아야합니다.

— 블라드

고마워 블라드! 커패시터에 대해 여기에서 언급 한 직관적 인 논리를 봅니다. 그러나 나는 오랫동안 사용 된 것과 함께 갈 것입니다. :-). 그러나 RC는 아래 Russell에 설명 된 것처럼 스위치 또는 모터와 병렬로 연결할 수 있습니다. 그리고 나는 스 너버 데이터 시트를 발견했는데 둘 다 괜찮지 만 스위치를 가로 지르는 것이 바람직하다고 언급했습니다. 다시 감사합니다.

— Sohail

글쎄, 내가 설명에서 스파르타 인 경우 여러 번 (내 시도 중) 데이터가없는 이름없는 모터를 다루어야하고 다양한 일이 불타 버렸습니다. 배치에 관해서는, 내가 제공 한 도면을 고려했는데,이 경우 스위치는 보호가 필요하지 않지만 다른 스위치는 그 때문에 필요하므로 배치가 쓸모가 없습니다. 여하튼, 목적은 어떻게 든 달성되어야하며, 이것은 당시에 드러난 대답이었습니다. 행운을 빕니다.

— 블라드

답변:

사용 된 값은 종종 정상입니다.
일반적인 모터 인덕턴스보다 크면 문제가 발생할 수 있습니다.

스 너버의 역할은 스위치 접점을 모터의 유도 성 과도 전류로부터 보호하는 것입니다. 소스 (모터를 가로 질러) 또는 대상 (접점을 가로 질러)에서 과도를 정지시키는 것은 모두 작동합니다. 논란의 여지가 있지만, 스위치에 스위치를 설치하면 손상을 줄 수있는 에너지와 반대로 손상을 줄 에너지를 다루는 것이 더 좋으므로 더욱 집중되고 다른 스파이크도 처리 할 수 있습니다.

회로를 살펴보면 두 경우 모두 스 너버가 모터 스위치 연결 지점에서 주전원의 한쪽 다리로 연결됩니다. 스파이크 주파수 (-ies)에서 주 임피던스가 낮 으면 둘 다 거의 같습니다.

$V=IR = 10\mathrm{A} \times 120\mathrm{\Omega} = 1200\mathrm{V}$

스 너빙 전류는 커패시터가 구동 전압으로 충전 될 때까지만 흐릅니다. 모터 인덕턴스가 크면 커패시터가 더 높거나 훨씬 높은 전압으로 충전 될 수 있습니다.

커패시터는 저항이 에너지를 소멸시키기 전에 캡의 충전을 통해 전류가 소멸되는 지점까지 충전되지 않을 정도로 충분히 커야한다. 존재하는 구성 요소 값이 제대로 작동하는지 확인하려면 모터 인덕턴스를 알아야합니다.

$E=\frac{1}{2}LI^2$

커패시터는 의 에너지로 "링"됩니다. $E=\frac{1}{2}CV^2$

저항은이 에너지를 소산시켜야합니다.

\begin{aligned} \frac{1}{2} L i^{2} & = \frac{1}{2} C V^{2} \\ \Rightarrow V & = \sqrt{\frac{L i^{2}}{C}} \end{aligned}

$\begin{align}\frac{1}{2}Li^2 &= \frac{1}{2}CV^2 \\ \\ \Rightarrow V &= \sqrt{\frac{Li^2}{C}} \end{align}$

$L/R$

이것을 계산하거나 (L을 알고있는 경우) 시뮬레이션 할 수 있지만 대부분의 경우 일반적인 장비에 대해 표시된 값은 정상입니다.

접점 전체에 범위를 배치하십시오. 피크 V는 무엇입니까 (적절한 프로브 사용). 접점이 스파크됩니까? 그들은해서는 안됩니다.

C를 늘리면 스 너빙 작용이 향상 되지만 정상 작동시 주전원의 손실이 증가합니다. 일부 상황에서는 전원 스위치를 가로 지르는 커패시터가 찌그러 질 수 있습니다.

추가 :

다리오가 스위치를 가로 질러 RS를 배치하는 데있어 한 가지 문제는 이제 스위치 오프 모드의 회로에 약간의 전류가 있다는 것이다. ...

User_long_gone 응답 : 60Hz에서 0.1 마이크로 패럿 커패시터를 통해 흐르는 4-5 MILLIAMPS의 전류는 모터 회로에 아무런 문제가 없을 것이라고 확신합니다. 에너지 낭비? 1/2 와트 미만입니다.

주목할 가치가 있습니다.

모터를 가로 지르는 스너 버는 모터 자체를 방해하지는 않지만 스위치가 꺼져 있다는 것은 회로가 "안전하다"거나 "사망"한 것으로 생각하기에 바보 같은 사람을 심하게 방해 할 수 있습니다. 스위치가 위상 / 라이브 리드에 있으면 스위치의 모터 쪽이 상대 임피던스로 인해 접지 근처에있을 수 있습니다. 그러나 규정에 따라 연결해야한다고하더라도 이것이 항상 연결되는 방식 일 것이라는 확신은 없습니다.

2 "짝수"1/2 a 와트의 무의미하게 낭비되는 에너지가 현대 시나리오에서 눈살을 찌푸립니다.

— 러셀 맥 마혼
소스

고마워요 러셀! 모터 (실드 밀폐형 압축기)에 대한 데이터 시트를 찾을 수 있었지만 인덕턴스에 대해서는 언급하지 않았습니다. 그러나 많은 응용 분야에서 사용되어 왔기 때문에 지금은 일반적인 0.1uF와 120Ohms를 사용한다고 생각합니다. 그리고 릴레이는 불투명 한 케이스로 완전히 밀봉 된 것입니다. 연락처가 보이지 않습니다. 그러나이 기기 (적어도 릴레이)는 몇 년 동안 지속되므로 스파크가 없다고 생각합니다. 다시 감사합니다. :-)

— Sohail

모터 인덕턴스가 200mH 인 경우 0.1uF 스 너버 캡은 인덕턴스가 10A에서 저장하는 모든 에너지를 포함하기 위해 4500V까지 충전해야합니다. 물론 캡을 충전하는 동안 120 옴 저항에 약간의 손실이 있지만 여전히 큰 모터에 비해 0.1uF가 너무 작을 것이라고 걱정합니다. 200mH는 실제 가치를 알아야 할 것입니다.

— avl_sweden

@avl_sweden 예 및 / 또는 ... : 스너 버는 항상 타협합니다. 언급 한 바와 같이, 알려진 경우 값을 연결하고 결과가 적합한 지 확인해야합니다. 많은 경우 주어진 가치는 실제로 "충분히"작동합니다. 주요 목표는 스위치 접점 손상을 방지하는 것이며 아크 / 스파크 상황에서 없음 (보이는)으로 갈 수 있으면 좋은 시작입니다. 스위치 전압은 여전히 높을 수 있지만 손상 될 수 있지만 눈에 띄지 않을 수 있으며, 수프는 유용한 점검이 될 수 있습니다 (적절한 프로브를 사용하고 HV 범위 안전 문제를 인식).

— Russell McMahon

@NicolasD ... 메모리를 파고 ... USER59273의 질문에서 1 / 2 Watt를 얻었고 실제 값을 계산하지 않은 것 같습니다. 커패시터와 직렬 저항이 스위치를 가로 질러 있었다면 mW (10mW 미만에서 한 눈에) 만 소실 될 것이다. 그러나 여전히 부주의 한 조사관에게 230V의 치명적인 수준 아래에서 불쾌한 물림을 줄 것으로 예상됩니다. 모터의 Wit lead 전압은 0에 가까울 것입니다. [모든 스위치와 차단기를 끄고 플러그와 퓨즈를 뽑은 다음 짧게 ....

— Russell McMahon

... "죽었어야한다"는 땅으로 이어진다. 때때로 당신은 강타 및 / 또는 불꽃을 얻을 수 있습니다. (어쨌든-YMMV :-) 있습니다. 나는 약 50-55 년 동안 어떤 용량의 주 전원으로 '연주'하면서 살아 남았으므로 올바른 균형을 가질 수 있습니다 :-). [미터는 이것을 피하는 데 도움이됩니다 :-)]. 이 경우, 스위치를 끈 상태에서 "라이브"상태로두면 모터 연결이 끊어졌을 때 전압 상승을 방지하기 위해 연결 끈을 연결 상태로 두어야합니다.

— Russell McMahon

스위치에 RS를 배치 할 때의 한 가지 문제점은 이제 스위치 오프 모드의 회로에 약간의 전류가 있다는 것입니다. 이것은 모터가 예열을 필요로하는 경우에 실제로 유용 할 수 있지만 에너지가 다소 낭비입니다.

— 다리오
소스

60Hz에서 0.1 마이크로 패럿 커패시터를 통해 흐르는 4-5 MILLIAMPS의 전류는 모터 회로에 아무런 문제가 없을 것입니다. 에너지 낭비? 1/2 와트 미만입니다.

@ user59273은 사라진 것으로 보이며 Daio는 돌아 오지 않았습니다. 그러나 모터를 가로 지르는 스 너버가 모터 자체를 방해하지는 않지만 스위치가 꺼져 있다고 생각할 정도로 어리석은 사람도 크게 귀찮게 할 수 있습니다. 안전 "또는"죽은 ". 스위치가 위상 / 라이브 리드에 있으면 스위치의 모터 쪽이 상대 임피던스로 인해 접지 근처에있을 수 있습니다. 그러나 규정에 따라 연결해야한다고하더라도 이것이 항상 연결 방식이 될 것이라는 확신은 없습니다.

— Russell McMahon

스위치 접점과 유도 성 부하를 고려할 때 RC 스 너버를 배치 할 위치를 선택할 때 거리와 물리적 배선이 중요한 역할을 할 수 있습니다. RC 스 너버가 유도 성 부하를 가로 질러 배치되는 경우, RC 스 너버의 아크 억제 이점은 스위치 접점과 부하 사이의 거리가 증가함에 따라 접점이 인덕턴스로 배선을 볼 수있어 아크가 발생할 수 있으므로 감소 할 수 있습니다. 이것이 당신의 응용에 적용되는지 평가하십시오.

유선 리모컨은 상기 거리가 중요한 역할을하는 예입니다.

— 카를로스 패터슨
소스