У електричним управљачким системима, релеји, као широко коришћени склопни елементи, директно утичу на радну стабилност целог уређаја кроз свој контактни век и поузданост. У ствари, заштита контакта релеја је строжа од заштите МОСФЕТ-а јер релеји обично морају да поднесу веће струје оптерећења, посебно у сценаријима пребацивања који укључују ДЦ индуктивна оптерећења (као што су ДЦ мотори, ДЦ квачила и ДЦ електромагнетни вентили). Када је индуктивно оптерећење искључено, задња електромоторна сила може да достигне стотине или чак хиљаде волти, а резултујући пренапон може озбиљно да смањи животни век електричних контаката за фотонапонске релеје, или чак да изазове потпуну штету. Чак и са малим струјама (као што је око 1А), задња електромоторна сила може изазвати стварање лука, што доводи до контаминације електричних контаката релеја соларних панела металним оксидом, повећавајући отпор контакта и на крају изазивајући квар контакта.
Под једносмерним оптерећењем, операције пребацивања високе{0}}фреквенције могу да доведу до абнормалне електрохемијске корозије. Када дође до пражњења електричног лука, азот и кисеоник у ваздуху реагују и стварају корозивне производе. Овај проблем је посебно изражен у електричним контактима за апликације ПВ релеја, где фотонапонски системи обично захтевају често укључивање и искључивање. Штавише, пренос материјала је такође значајан узрок отказивања контакта. Када се контактни део топи или оштети, метални материјал се подвргава усмереном преносу, обично конкаван на катоди и конвексан на аноди. Временом, неуравнотежени контакти могу да се залепе, спречавајући да се релеј правилно искључи.
За електричне контакте за релеј соларне плоче и фиксне сребрне контакте за соларни енергетски релеј, ударна струја од великих-струјних оптерећења (посебно капацитивних и индуктивних оптерећења) може да генерише електрични лук, изазивајући контактно заваривање. У овом случају постоје само две ефикасне стратегије: једна је коришћење кола за заштиту контаката, а друга је одабир контактних материјала отпорних на пренос материјала, као што су композитни контакти од сребра-калај оксида, сребра-волфрама или сребра-бакара. Под нормалном температуром и притиском, пробојни напон кључних диелектрика у ваздуху је 200–300В. Према томе, циљ супресије је обично контрола напона на контактима на 200В или ниже да би се смањила вероватноћа настанка лука.
Постоје три главна зрела решења кола за заштиту ДЦ индуктивних оптерећења. Први је серијски РЦ круг на страни намотаја релеја, погодан за апликације где је називни радни напон релеја нижи од напона напајања. Ово коло користи карактеристику да се напон на кондензатору не може нагло променити у тренутку затварања, примењујући виши напон на калем да би убрзао брзину затварања. Друго је паралелно РЦ коло на страни биметалне заковице за ПВ инвертерски релеј. Приликом искључивања, електромоторна сила-индукована од завојнице се празни кроз РЦ коло, продужавајући време распада струје и на тај начин гасећи лук. Треће, и најчешће, је коло паралелних диода, које се првенствено користи за заштиту транзистора драјвера. Када је транзистор искључен, диода стеже самоиндуковану електромоторну силу завојнице на 0,7 В (силицијумски транзистор) или 0,2 В (германијумски транзистор), спречавајући оштећење компоненте драјвера.
Важно је напоменути да стандардна диода значајно продужава време повратка релеја, чиме се продужава трајање лука и обрнуто скраћује век контакта. Релеј са диодом спојеном на калем може имати време отпуштања од 9,8мс, док је време повратка без диоде само 1,5мс. Коришћење Зенер диоде у серији са малом-сигналном диодом може смањити време на 1,9 мс, што га чини бољим избором. За високо-напонске једносмерне апликације као што су електрични контакти за соларни ДЦ релеј и фиксни сребрни контакти за ХВДЦ релеј за нову ПВ енергију за складиштење енергије, правилан дизајн заштитног кола је посебно важан јер је једносмерне лукове теже угасити него лукове наизменичне струје.
Постоје две неупотребљиве методе заштите које електричари морају избегавати у практичним применама. Први је коришћење неусклађених заштитних компоненти у сценаријима ДЦ високо-прекидања, што може довести до плаво-зелене корозије контаката (генерисане оксидима азота услед електричног варничног пражњења). Други је игнорисање феномена преноса материјала и коришћење материјала неприкладних за велике-напоне струје у електричним контактима за соларне прекидаче, који могу лако да изазову контактно заваривање и приањање.
За индуктивна оптерећења, иако је руковање теже него за отпорна оптерећења, коришћење одговарајуће комбинације заштитних кола и контактних материјала може значајно побољшати перформансе. Заштита намотаја релеја је скоро једнако важна као и заштита оксидованог електричног контакта за соларни релеј; обоје треба разматрати холистички. У практичном инжењерингу, препоручује се да се РЦ-коло за гашење-кола за гашење лука повеже паралелно преко контаката релеја, и истовремено повеже комбинацију диоде-Зенер серије паралелно на страни завојнице да би се избалансирао однос између повлачења-брзине, времена ослобађања и века трајања контакта.
За више техничких савета оПокретни контакт за нови енергетски релејзаштиту и избор материјала, контактирајте наш инжењерски тим производа. Нудимо услугу на једном месту, од прилагођавања контактног материјала до дизајна шеме заштите.
контактирајте нас
