Bta 16 rzeczywiście się spali, musiał by Pan zastosować taki moduł jak w falownikach dużej mocy, np. allegrolokalnie.pl/oferta/semikron-semipack-modul-vto Dodatkowo dać warystor między jego styki np. taki na 400V aby nie dostał przebicia od impulsów. Wtedy miało by to prawo działać. Sam sprzedaję te moduły z demontażu falownika, wiec wiem co mówię. Dodatkowo w takim module są 2 osobne, prawdziwe/duże triaki.
Patrząc na ten film z dzisiejszej perspektywy trochę się uśmiecham sam do siebie :) Od tamtego czasu moja wiedza wzrosła na tyle aby zrozumieć zasadę działania elementów i fizyczne podłoże zachodzących zjawisk. Na tej podstawie można wywnioskować gdzie tkwił błąd, który doprowadził do uszkodzenia "przekaźnika" SSR. Sam przekaźnik 25A być może i by wystarczył chociaż ja osobiście bym na tym elemencie nie oszczędzał. Konsekwencje wykonania takiego nieudanego "zgrzewu/spawu" na pakiecie baterii rowerowej złożonej z XXX ogniw Li-ion mogą być katastrofalne w skutkach. To można by porównać z pracą sapera który myli się tylko raz. Pierwsza myśl jest taka aby zwiększyć moc triaka (prąd przekaźnika), który weźmie na klatę prąd uzwojenia pierwotnego transformatora.Takie podejście jest równie logiczne jak opinia mojego sąsiada, który stwierdził, że jak na drodze występują ubytki to trzeba zwiększyć prędkość samochodu aby nad tymi dziurami przelecieć :) Nie wiem co miał z fizyki sąsiad ale chyba nie słyszał o czymś takim jak "udar". W przypadku wykonywaniu zgrzewów mamy do czynienia z podobną sytuacją. Przy normalnej pracy transformatora jeżeli na uzwojenie pierwotne podawane jest napięcie zmienne o przebiegu sinusoidalnym to w polu magnetycznym w chwili "ustalonej" będzie zmagazynowana pewna energia (tak jak w kole zamachowym). Transformator to przecież taka duża cewka i zachodzi tam tzw. zjawisko indukcji elektromagnetycznej. Obrazowo tłumacząc mamy do czynienia z dwoma krytycznymi etapami: 1 - Wyłączenie zasilania Jeżeli będziemy chcieli zmienić wartość prądu w uzwojeniu pierwotnym lub jego kierunek to ta zmagazynowana energia/siła będzie się temu przeciwstawiać.Tutaj dochodzi już do pierwszego bardzo niebezpiecznego zjawiska.Jeżeli wyłączymy gwałtownie napięcie/prąd na uzwojeniu pierwotnym (w nieodpowiednim momencie) to zmagazynowana w polu magnetycznym energia gdzieś się musi podziać i wygeneruje nam krótkotrwały impuls napięcia o wartości rzędu wartości większej od tego co podawaliśmy na wejściu. W ten właśnie prosty sposób dokonują żywotna liczne tranzystory, które wysterowują w obwodzie kolektora cewki przekaźników. Jeżeli równolegle do uzwojenia przekaźnika nie wstawimy diody to napięcie wyłączania dla czasu nieustalonego spali nam tranzystor. Dioda jest zabezpieczeniem które odbiera zmagazynowaną energię z pola magnetycznego. Wracając do transformatora. Tutaj diody nie możemy zastosować ponieważ mamy napięcie przemienne. W tej sytuacji stosujemy tzw układy gasikowe dla których wylicza się wartość elementów RC. www.gotronik.pl/uklad-gasikowy-dla-przekaznika-lub-tyrystora-p-5349.html Dla pewności możemy też zastosować warystor ale jest on raczej elementem ostatniej linii obrony. Dla przypomnienia wyłączanie odbywa się w zerze ponieważ tak działa triak. Układ gasikowy pomaga triakowi się łagodnie wyłączyć i ogranicza wysokie napięcia powstałe w skutek zjawiska indukcji (prądu w przewodniku dla malejącego strumienia pola magnetycznego). 2 - Włączenie zasilania Pytanie jest takie.W którym momencie przebiegu sinusoidalnego dla napięcia wejściowego mamy dokonać wyzwalania triaka ? Czy ma to znaczenie ? Ogromne ! Dlaczego ? Właśnie z tego samego powodu dla którego sąsiad planował przelatywać samochodem nad dziurami :) Załóżmy, że mamy detektor przejścia przez zero i potrafimy włączyć triak w zerze. Przez uzwojenie pierwotne będzie przepływał prąd. Trochę wyżej napisałem że w polu magnetycznym transformatora zmagazynowana jest energia, która przeciwdziała zmianom wartości tego prądu i jeżeli ten prąd narasta to energia magnetyczna zamieni się na siłę przeciwną do tej zmiany więc będzie ten prąd ograniczać z chwilą jego wzrostu ( moment włączenia ) .. a w chwili gdy prąd będzie spadać to to ta energia będzie starała się go podtrzymać (moment wyłączenia). Tylko jest pewien problem. Z chwilą włączenia transformatora nie ma w nim zmagazynowanej energii.Nie ma niczego poza oporem rezystancyjnym uzwojenia pierwotnego co by mogło ograniczyć wartość prądu startowego/rozruchowego. Ta zmagazynowana energia w polu magnetycznym powstanie oczywiście chwilę potem ale przy rozruchu jej nie ma. Mamy więc do czynienia z sytuacją narastania napięcia sinusoidalnego "230V" (od 0 do wartości szczytowej - 325V) i z ograniczeniem rezystancyjnym uzwojenia pierwotnego, które dla transformatora od mikrofali wynosi ~3 Ohm. Z prostego wyliczenia wychodzi nam chwilowa maksymalna wartość prądu na poziomie prawie 100A. Taki impuls prądowy doprowadził do uszkodzenia struktury triaka w moich przekaźnikach SSR i w konsekwencji to jego zwarcia i w konsekwencji do wykonaniu spawu a nie zgrzewu. Przekaźniki SSR (0) wyzwalają triaka w zerze sinusoidy i przez to nie nadają się do obciążeń indukcyjnych (transformatory), które z racji swojej budowy mają bardzo mały opór uzwojenia pierwotnego. Przekaźniki SSR (0) nadają się do obciążeń rezystancyjnych (żarówki) gdzie mamy do czynienia z ograniczeniem prądu od samego początku wyzwalania triaka i nie dochodzi w nich do kumulowania energii w polu magnetycznym i przez to nie ma problemu z wyłączeniem i stanami nieustalonymi. Możemy tutaj montować sobie gasiki warystory ale to nic nie pomoże bo największy problem występuje na początku (przy włączaniu) zjawiska fizycznego a nie na końcu ( przy wyłączaniu). Jeżeli teraz zbudujemy zgrzewarkę do ogniw na takim SSR włączanym w zerze to albo: - wysadzimy korki (zadziała bezpiecznik nadprądowy) - uszkodzimy triaka- uszkodzimy triaka + dojdzie to zjawiska spawu i wypalimy dziurę w ogniwie Li-ion i dojdzie do pożaru. Jak zatem sobie z tym radzić ? Możemy wyzwolić triaka w szczycie sinusoidy zamiast w zerze. Ale czy nie wygląda to jeszcze bardziej abstrakcyjnie ? W pierwszym przypadku napięcie powoli rosło od 0 do 325V w pierwszej połówce sinusoidy a teraz chcemy dowalić od razu 325V ? No okazuje się, że nie. Musimy patrzeć nie na napięcie ale na prąd. Gdy wyzwolimy triaka w szczycie sinusoidy napięcia to prąd będzie wzrastał ale za chwilę spadnie ponieważ napięcie już spada do 0.Nie następuje tutaj udarowe uderzenie prądu w chwili włączenia transformatora. Możemy więc zakupić przekaźniki SSR wyzwalane w szczycie sinusoidy i po dodaniu układu gasikowego zbudować własną zgrzewarkę. Oprócz tych dwóch typów przekaźników istnieje jeszcze trzecia (III) i czwarta możliwość (IV). (III) Możemy wyzwolić triaka w dowolnym momencie i wyłączyć w zerze (sam się wyłączy) Są takie przekaźniki SSR lub możemy zbudować własny układ. (IV) Możemy zastąpić triaka tranzystorem i decydować sami, w którym momencie włączać i wyłączać napięcie uzwojenia pierwotnego i modulować bez ograniczeń. Ja zdecydowałem się zbudować zgrzewarkę w oparciu o trzecie rozwiązanie. Moja konstrukcja zawiera układ detekcji zera i w oparciu o układ sterujący (esp8266) podejmuję decyzję, w którym miejscu sinusoidy mam dokonać włączenia i ile czasu ma ono potrwać. Dodatkowo decyduję o wartości modulacji dla każdej z ćwiartki sinusoidy. Poprzez interfejs WWW mogę nastawić sobie dowolny schemat zgrzewu i dzięki temu realizować charakterystyki prądowe dla zgrzewów pojedynczych .. podwójnych i jakich tam bym sobie nie wymyślił. Podsumowując: Budując własną zgrzewarkę (minimalnie ) trzeba zainwestować w markowy przekaźnik SSR wyzwalany w szczycie oraz w układ gasikowy.Przekaźnik SSR wywalany w zerze nie nadaje się do obciążeń indukcyjnych.
@@konraddudziak Masz może jakiś schemat swojego rozwiązania? Chciałbym zbudować przełącznik miedzy licznikami elektrycznymi dla obciążenia indukcyjnego. Chodzi o zasilanie pompy ciepła w drugiej taryfie w nocy. A w dzień przełączyć ją na normalny licznik.
Zastosowałem taki SSR 25A do sterowania grzałką 2kW. Zamontowany na radiatorze grzeje się, ale na razie działa. Czy możliwe jest takie jego uszkodzenie, żeby nie wyłączył grzałki i zagotował wodę w zbiorniku? Widzę, że jakością one nie grzeszą, więc ewentualnie proszę o polecenie sprawdzonego SSR'a.
Grzałka jest obciążeniem rezydencyjnym więc nie zachodzą tutaj "efekty uboczne" jak przy obciążeniu indukcyjnym gdzie triak ma problem z zamknięciem (pisałem o tym dokładnie w dłuższym komentarzy jakiś czas temu). Tak, triak może się uszkodzić i przewodzić cały czas prąd. W takim przypadku mówi się, że triak jest "przebity" lub "zwarty". Uszkodzenie triaka może być spowodowane różnymi czynnikami, takimi jak: : 1. Przepięcia: Nagłe wzrosty napięcia mogą przekroczyć maksymalne dopuszczalne napięcie triaka, co prowadzi do jego uszkodzenia. 2. Przegrzanie: Zbyt duże obciążenie lub niewystarczające chłodzenie może spowodować przegrzanie triaka, co może prowadzić do jego uszkodzenia. 3. Przekroczenie prądu: Przepływ zbyt dużego prądu przez triak może spowodować jego uszkodzenie.
@@AndrzejM123 Można zminimalizować prawdopodobieństwo awarii poprzez: 1. dodanie radiatora (od spodu przekaźnika SSR) 2. zakup markowego przekaźnika SSR i przewymiarowanie mocy triaka. 3. dodatnie modułu zabezpieczenia przed przegrzaniem. Takie proste analogowe elementy zabezpieczenia przed przegrzaniem czy nawet "termostatu" są w każdym bojlerze "TERMIK WYŁĄCZNIK TERMICZNY DO BOJLERA T110 16A" lub "Termostat z kapilarą do bojlera 0°C~90°C". Skoro nigdy nie słyszałem aby komuś się woda zagotowała to znaczy że maja one dużą niezawodność. Przy obciążeniu czysto rezystancyjnym (P = U * I, czyli 2000W = 230V * 8.7A) więc mieści się Pan w zakresie obciążenia (do 16A).
Jaką realną moc (W) uciągnie w takim razie egzemplarz 40A przy napięciu 230V? U chińczyka widziałem ssr 100A, sterowany identycznie 3-32VDC. Czy działa tu zasada: chińskie parametry dziel przez 3?
Jak jeden widz zauważył oznaczenie "40 DA" lub "20 DA" nic tutaj nie oznacza .. a ma tylko sugerować że im większa liczba tym lepiej i większy prąd może uciągnąć. Tak na prawdę to my się łapiemy za każdym razem na tę sztuczkę. W rzeczywistości w obu modelach, które otworzyłem był ten sam triak BTA16 o maksymalnym prądzie 16A ale czy od utrzyma tyle to tez zależy od warunków pracy. Jeżeli obciążenie jest typu rezystancyjnego to ma szansę przetrwać a jeżeli indukcyjne to będzie "mocno zestresowany" i o tym zjawisku pisałem "elaborat" w dwóch poniższych komentarzach. Proszę nie kupować tego badziewia tylko poszukać firmowego przekaźnika SSR gdzie producent jawnie podaje parametry. Proszę też zwrócić uwagę czy SSR jest przełączany w zerze czy "w szczycie" bo to też ma znaczenie.
@@konraddudziak, dzięki za odpowiedź. Szukam czegoś pod mikrokontroler nodemcu/esp32, sterowanie najlepiej DC od 3V, 230V/16A max wystarczy z zapasem (załączanie odkurzacza lub odciągu). Twój film dał mi do myślenia, że to takie kurde w środku niewdzięcznie zrobione jest.
:) [ps. przepraszam za PL, jeszcze nie ustawilem kodowania klaw. xorg na Archu] protosupplies.com/inferior-counterfeit-fotek-ssr-25-solid-state-relays-on-the-market/ Przetlumaczony automatem pierwszy na gorze komentarz: """Thorhallur Ragnarsson mówi:ODPOWIADAĆ 13 września 2018 o 11:14 Cześć. Muszę przyznać, że w ciągu ostatnich kilku lat kupiłem kilkadziesiąt fałszywych przekaźników „Fotek” i używałem ich w aplikacjach niekrytycznych, przełączając obciążenia 1,5-2kW 230VAC (ok. 6-9A). Na początku nie były takie złe - okazało się, że SSR-25DA zawiera TRIAC 20A, 2 lata później miał TRIAC 16A, a następnie 12A. OK, zgadując, dokąd to zmierza, podniosłem grę i spróbowałem zamówić SSR-40DA 🙂 . Pierwsza partia miała BTA16-600, (16A 600V TRIAC), w następnym roku również spadła do 12A. Konstrukcja PCB w niektórych z nich jest również niewiarygodnie zła, bez poszanowania odpowiedniego odstępu izolacyjnego między wejściem a wyjściem. Dzisiaj dostałem kilka przekaźników SSR-60DA, rozdzieliłem jeden i znalazłem pojedynczy BTA04-800 w środku, tak to jest 4A TRIAC - całe 6,67% mocy znamionowej !! - Thor.""" Ja ,mam 7 szt. "SSR-40 DA-H" "90-480V AC" i dwie "SSR-40 DA" "24-380VAC", nawet napisu "Made in Taiwan" nie maja. Maja wszystkie oznaki podrobek wymienione pod linkiem - ciekawe co siedzi w srodku? - 4 Ampery? Mialem tym sterowac ogrzewaniem elektrycznym (3x4 kW), w .... z tym kupowaniem na alledrogo - 27zl/sztuka! bo spieszylem sie z zakupem. Mam stycznik (TSM-1 ,made by PRL, 1/2 roku juz klepie bez czyszczenia stykow), ale po nocy okropnie halasuje i troche buczy cewka.
Witam. Najlepiej do wejścia przekaźnika podłączyć zasilacz o napięciu stałym 12V zgodnie z polaryzacją. Powinna się zaświecić dioda LED. Następnie do wyjścia trzeba podłączyć 230V i obciążenie rezystancyjne (żarówka). Jeżeli żarówka będzie się świecić cały czas bez względu na zmiany napięcia na wejściu to będzie oznaczać uszkodzenie triaka. Można go wymienić we własnym zakresie ale jest to problematyczne bo wszystko jest zalane żywicą. Jeżeli żarówka nie będzie się świecić przy aktywnym wejściu to może oznaczać albo uszkodzenie triaka lub optotriaka MOC3063. Ten model SSR działa przyzwoicie przy sterowaniu obciążeniem rezystancyjnym (żarówka / mały grzejnik) ale gdy chcemy wysterować jakiś silnik/tranformator (obciążenie indukcyjne) to może dojść do uszkodzenia triaka. W tym przypadku sprzedawcy zalecają dodanie układu gasika RC zbudowanego z rezystora/kondesatora 100Ω/47nF ale moje testy wykazały że to nie daje żadnej gwarancji na poprawne działanie. W przypadku tego przekaźnika najgroźniejszym momentem jest stan załączenia dużego obciążenia indukcyjnego. W tym modelu SSR zastosowany został optiotriak MOC3063, który umożliwia włączenia triaka w tzw "zerze sinusa". Niestety przy takim włączeniu "od 0" np dużego transformatora od zgrzewarki wartość prądu i strumienia magnetycznego gwałtownie rośnie i przekracza dwukrotnie stan ustalony podczas normalnej pracy gdy mamy do czynienia z siłą elektromotoryczną przeciwdziałającą przepływowi prądu. W pierwszej chwili tej siły jeszcze nie ma więc prąd gwałtownie rośnie .. bo nie ma "przeciwdziałającej siły elektromotorycznej". W związku z tym że moje SSR były oszukane i w środku zamiast triaków 45A i 25A był 16A szybko doszło do ich przepalenia i zwarcia co w efekcie objawiło się "spawaniem" i odparowaniem blaszki niklowej. Aby temu zapobiec należy włączyć triaka w szczycie sinusa i dać czas na ustabilizowanie się strumienia magnetycznego. Na rynku istnieją też odmiany SSR w włączaniem triaka w szczycie i po dodaniu obwodu gasika jest to rozwiązanie bezpieczniejsze. W chwili obecnej mam już zaprojektowany i uruchomiony własny układ zgrzewarki detekcją zera oraz modulacją mocy. Pomimo tego ze obciążeniem jest duży transformator z mikrofalówki nie wystąpiły efekty widoczne na filmie i wszystko działa jak należy. Po prostu nie oszczędzałem na elementach.
Zabieram się do budowy zgrzewarki i właśnie mam taki SSR 25A. Czy inne wszystkie padają jak muchy, czy to tylko jakaś wadliwa seria układów się trafiła u sprzedawcy? Słyszę że ludzie robią zgrzewarki właśnie na SSR (tylko nie wiem dokładnie jakich) a nie zwykłych, bo nie ma efektu drgań styków gdy czas jest ważny, więc teraz nie wiem już co robić u siebie.. Robiłem mu test na żarówce 50w i wszystko wyglądało dobrze, ma ktoś zgrzewarkę do ogniw robioną na SSR?
Odpowiem Panu tym samym komentarzem jak wyżej. Patrząc na ten film z dzisiejszej perspektywy trochę się uśmiecham sam do siebie :) Od tamtego czasu moja wiedza wzrosła na tyle aby zrozumieć zasadę działania elementów i fizyczne podłoże zachodzących zjawisk. Na tej podstawie można wywnioskować gdzie tkwił błąd, który doprowadził do uszkodzenia "przekaźnika" SSR. Sam przekaźnik 25A być może i by wystarczył chociaż ja osobiście bym na tym elemencie nie oszczędzał. Konsekwencje wykonania takiego nieudanego "zgrzewu/spawu" na pakiecie baterii rowerowej złożonej z XXX ogniw Li-ion mogą być katastrofalne w skutkach. To można by porównać z pracą sapera który myli się tylko raz. Pierwsza myśl jest taka aby zwiększyć moc triaka (prąd przekaźnika), który weźmie na klatę prąd uzwojenia pierwotnego transformatora.Takie podejście jest równie logiczne jak opinia mojego sąsiada, który stwierdził, że jak na drodze występują ubytki to trzeba zwiększyć prędkość samochodu aby nad tymi dziurami przelecieć :) Nie wiem co miał z fizyki sąsiad ale chyba nie słyszał o czymś takim jak "udar". W przypadku wykonywaniu zgrzewów mamy do czynienia z podobną sytuacją. Przy normalnej pracy transformatora jeżeli na uzwojenie pierwotne podawane jest napięcie zmienne o przebiegu sinusoidalnym to w polu magnetycznym w chwili "ustalonej" będzie zmagazynowana pewna energia (tak jak w kole zamachowym). Transformator to przecież taka duża cewka i zachodzi tam tzw. zjawisko indukcji elektromagnetycznej. Obrazowo tłumacząc mamy do czynienia z dwoma krytycznymi etapami: 1 - Wyłączenie zasilania Jeżeli będziemy chcieli zmienić wartość prądu w uzwojeniu pierwotnym lub jego kierunek to ta zmagazynowana energia/siła będzie się temu przeciwstawiać.Tutaj dochodzi już do pierwszego bardzo niebezpiecznego zjawiska.Jeżeli wyłączymy gwałtownie napięcie/prąd na uzwojeniu pierwotnym (w nieodpowiednim momencie) to zmagazynowana w polu magnetycznym energia gdzieś się musi podziać i wygeneruje nam krótkotrwały impuls napięcia o wartości rzędu wartości większej od tego co podawaliśmy na wejściu. W ten właśnie prosty sposób dokonują żywotna liczne tranzystory, które wysterowują w obwodzie kolektora cewki przekaźników. Jeżeli równolegle do uzwojenia przekaźnika nie wstawimy diody to napięcie wyłączania dla czasu nieustalonego spali nam tranzystor. Dioda jest zabezpieczeniem które odbiera zmagazynowaną energię z pola magnetycznego. Wracając do transformatora. Tutaj diody nie możemy zastosować ponieważ mamy napięcie przemienne. W tej sytuacji stosujemy tzw układy gasikowe dla których wylicza się wartość elementów RC. www.gotronik.pl/uklad-gasikowy-dla-przekaznika-lub-tyrystora-p-5349.html Dla pewności możemy też zastosować warystor ale jest on raczej elementem ostatniej linii obrony. Dla przypomnienia wyłączanie odbywa się w zerze ponieważ tak działa triak. Układ gasikowy pomaga triakowi się łagodnie wyłączyć i ogranicza wysokie napięcia powstałe w skutek zjawiska indukcji (prądu w przewodniku dla malejącego strumienia pola magnetycznego). 2 - Włączenie zasilania Pytanie jest takie.W którym momencie przebiegu sinusoidalnego dla napięcia wejściowego mamy dokonać wyzwalania triaka ? Czy ma to znaczenie ? Ogromne ! Dlaczego ? Właśnie z tego samego powodu dla którego sąsiad planował przelatywać samochodem nad dziurami :) Załóżmy, że mamy detektor przejścia przez zero i potrafimy włączyć triak w zerze. Przez uzwojenie pierwotne będzie przepływał prąd. Trochę wyżej napisałem że w polu magnetycznym transformatora zmagazynowana jest energia, która przeciwdziała zmianom wartości tego prądu i jeżeli ten prąd narasta to energia magnetyczna zamieni się na siłę przeciwną do tej zmiany więc będzie ten prąd ograniczać z chwilą jego wzrostu ( moment włączenia ) .. a w chwili gdy prąd będzie spadać to to ta energia będzie starała się go podtrzymać (moment wyłączenia). Tylko jest pewien problem. Z chwilą włączenia transformatora nie ma w nim zmagazynowanej energii.Nie ma niczego poza oporem rezystancyjnym uzwojenia pierwotnego co by mogło ograniczyć wartość prądu startowego/rozruchowego. Ta zmagazynowana energia w polu magnetycznym powstanie oczywiście chwilę potem ale przy rozruchu jej nie ma. Mamy więc do czynienia z sytuacją narastania napięcia sinusoidalnego "230V" (od 0 do wartości szczytowej - 325V) i z ograniczeniem rezystancyjnym uzwojenia pierwotnego, które dla transformatora od mikrofali wynosi ~3 Ohm. Z prostego wyliczenia wychodzi nam chwilowa maksymalna wartość prądu na poziomie prawie 100A. Taki impuls prądowy doprowadził do uszkodzenia struktury triaka w moich przekaźnikach SSR i w konsekwencji to jego zwarcia i w konsekwencji do wykonaniu spawu a nie zgrzewu. Przekaźniki SSR (0) wyzwalają triaka w zerze sinusoidy i przez to nie nadają się do obciążeń indukcyjnych (transformatory), które z racji swojej budowy mają bardzo mały opór uzwojenia pierwotnego. Przekaźniki SSR (0) nadają się do obciążeń rezystancyjnych (żarówki) gdzie mamy do czynienia z ograniczeniem prądu od samego początku wyzwalania triaka i nie dochodzi w nich do kumulowania energii w polu magnetycznym i przez to nie ma problemu z wyłączeniem i stanami nieustalonymi. Możemy tutaj montować sobie gasiki warystory ale to nic nie pomoże bo największy problem występuje na początku (przy włączaniu) zjawiska fizycznego a nie na końcu ( przy wyłączaniu). Jeżeli teraz zbudujemy zgrzewarkę do ogniw na takim SSR włączanym w zerze to albo: - wysadzimy korki (zadziała bezpiecznik nadprądowy) - uszkodzimy triaka- uszkodzimy triaka + dojdzie to zjawiska spawu i wypalimy dziurę w ogniwie Li-ion i dojdzie do pożaru. Jak zatem sobie z tym radzić ? Możemy wyzwolić triaka w szczycie sinusoidy zamiast w zerze. Ale czy nie wygląda to jeszcze bardziej abstrakcyjnie ? W pierwszym przypadku napięcie powoli rosło od 0 do 325V w pierwszej połówce sinusoidy a teraz chcemy dowalić od razu 325V ? No okazuje się, że nie. Musimy patrzeć nie na napięcie ale na prąd. Gdy wyzwolimy triaka w szczycie sinusoidy napięcia to prąd będzie wzrastał ale za chwilę spadnie ponieważ napięcie już spada do 0.Nie następuje tutaj udarowe uderzenie prądu w chwili włączenia transformatora. Możemy więc zakupić przekaźniki SSR wyzwalane w szczycie sinusoidy i po dodaniu układu gasikowego zbudować własną zgrzewarkę. Oprócz tych dwóch typów przekaźników istnieje jeszcze trzecia (III) i czwarta możliwość (IV). (III) Możemy wyzwolić triaka w dowolnym momencie i wyłączyć w zerze (sam się wyłączy) Są takie przekaźniki SSR lub możemy zbudować własny układ. (IV) Możemy zastąpić triaka tranzystorem i decydować sami, w którym momencie włączać i wyłączać napięcie uzwojenia pierwotnego i modulować bez ograniczeń. Ja zdecydowałem się zbudować zgrzewarkę w oparciu o trzecie rozwiązanie. Moja konstrukcja zawiera układ detekcji zera i w oparciu o układ sterujący (esp8266) podejmuję decyzję, w którym miejscu sinusoidy mam dokonać włączenia i ile czasu ma ono potrwać. Dodatkowo decyduję o wartości modulacji dla każdej z ćwiartki sinusoidy. Poprzez interfejs WWW mogę nastawić sobie dowolny schemat zgrzewu i dzięki temu realizować charakterystyki prądowe dla zgrzewów pojedynczych .. podwójnych i jakich tam bym sobie nie wymyślił. Podsumowując: Budując własną zgrzewarkę (minimalnie ) trzeba zainwestować w markowy przekaźnik SSR wyzwalany w szczycie oraz w układ gasikowy.Przekaźnik SSR wywalany w zerze nie nadaje się do obciążeń indukcyjnych.
@@konraddudziak to dla mnie bardzo cenne informacje, aż sobie zapiszę w notatnik mojego projektu, dziękuję. Tak się teraz zastanawiam, że skoro tyle jest roboty przy tych SSR, to czy nie lepiej zainwestować w standardowy dobry przekaźnik? Z tym że tu już dochodzą ograniczenia ,zużycia styków ,czas zwłoki ,uszkodzenia mechaniczne no i.. drgania tych styków niestety.
Bta 16 rzeczywiście się spali, musiał by Pan zastosować taki moduł jak w falownikach dużej mocy, np. allegrolokalnie.pl/oferta/semikron-semipack-modul-vto Dodatkowo dać warystor między jego styki np. taki na 400V aby nie dostał przebicia od impulsów. Wtedy miało by to prawo działać. Sam sprzedaję te moduły z demontażu falownika, wiec wiem co mówię. Dodatkowo w takim module są 2 osobne, prawdziwe/duże triaki.
Patrząc na ten film z dzisiejszej perspektywy trochę się uśmiecham sam do siebie :) Od tamtego czasu moja wiedza wzrosła na tyle aby zrozumieć zasadę działania elementów i fizyczne podłoże zachodzących zjawisk. Na tej podstawie można wywnioskować gdzie tkwił błąd, który doprowadził do uszkodzenia "przekaźnika" SSR.
Sam przekaźnik 25A być może i by wystarczył chociaż ja osobiście bym na tym elemencie nie oszczędzał. Konsekwencje wykonania takiego nieudanego "zgrzewu/spawu" na pakiecie baterii rowerowej złożonej z XXX ogniw Li-ion mogą być katastrofalne w skutkach.
To można by porównać z pracą sapera który myli się tylko raz.
Pierwsza myśl jest taka aby zwiększyć moc triaka (prąd przekaźnika), który weźmie na klatę prąd uzwojenia pierwotnego transformatora.Takie podejście jest równie logiczne jak opinia mojego sąsiada, który stwierdził, że jak na drodze występują ubytki to trzeba zwiększyć prędkość samochodu aby nad tymi dziurami przelecieć :) Nie wiem co miał z fizyki sąsiad ale chyba nie słyszał o czymś takim jak "udar". W przypadku wykonywaniu zgrzewów mamy do czynienia z podobną sytuacją.
Przy normalnej pracy transformatora jeżeli na uzwojenie pierwotne podawane jest napięcie zmienne o przebiegu sinusoidalnym to w polu magnetycznym w chwili "ustalonej" będzie zmagazynowana pewna energia (tak jak w kole zamachowym). Transformator to przecież taka duża cewka i zachodzi tam tzw. zjawisko indukcji elektromagnetycznej.
Obrazowo tłumacząc mamy do czynienia z dwoma krytycznymi etapami:
1 - Wyłączenie zasilania
Jeżeli będziemy chcieli zmienić wartość prądu w uzwojeniu pierwotnym lub jego kierunek to ta zmagazynowana energia/siła będzie się temu przeciwstawiać.Tutaj dochodzi już do pierwszego bardzo niebezpiecznego zjawiska.Jeżeli wyłączymy gwałtownie napięcie/prąd na uzwojeniu pierwotnym (w nieodpowiednim momencie) to zmagazynowana w polu magnetycznym energia gdzieś się musi podziać i wygeneruje nam krótkotrwały impuls napięcia o wartości rzędu wartości większej od tego co podawaliśmy na wejściu.
W ten właśnie prosty sposób dokonują żywotna liczne tranzystory, które wysterowują w obwodzie kolektora cewki przekaźników.
Jeżeli równolegle do uzwojenia przekaźnika nie wstawimy diody to napięcie wyłączania dla czasu nieustalonego spali nam tranzystor. Dioda jest zabezpieczeniem które odbiera zmagazynowaną energię z pola magnetycznego.
Wracając do transformatora.
Tutaj diody nie możemy zastosować ponieważ mamy napięcie przemienne.
W tej sytuacji stosujemy tzw układy gasikowe dla których wylicza się wartość elementów RC.
www.gotronik.pl/uklad-gasikowy-dla-przekaznika-lub-tyrystora-p-5349.html
Dla pewności możemy też zastosować warystor ale jest on raczej elementem ostatniej linii obrony.
Dla przypomnienia wyłączanie odbywa się w zerze ponieważ tak działa triak. Układ gasikowy pomaga triakowi się łagodnie wyłączyć i ogranicza wysokie napięcia powstałe w skutek zjawiska indukcji (prądu w przewodniku dla malejącego strumienia pola magnetycznego).
2 - Włączenie zasilania
Pytanie jest takie.W którym momencie przebiegu sinusoidalnego dla napięcia wejściowego mamy dokonać wyzwalania triaka ? Czy ma to znaczenie ? Ogromne ! Dlaczego ? Właśnie z tego samego powodu dla którego sąsiad planował przelatywać samochodem nad dziurami :)
Załóżmy, że mamy detektor przejścia przez zero i potrafimy włączyć triak w zerze. Przez uzwojenie pierwotne będzie przepływał prąd.
Trochę wyżej napisałem że w polu magnetycznym transformatora zmagazynowana jest energia, która przeciwdziała zmianom wartości tego prądu i jeżeli ten prąd narasta to energia magnetyczna zamieni się na siłę przeciwną do tej zmiany więc będzie ten prąd ograniczać z chwilą jego wzrostu ( moment włączenia ) .. a w chwili gdy prąd będzie spadać to to ta energia będzie starała się go podtrzymać (moment wyłączenia).
Tylko jest pewien problem.
Z chwilą włączenia transformatora nie ma w nim zmagazynowanej energii.Nie ma niczego poza oporem rezystancyjnym uzwojenia pierwotnego co by mogło ograniczyć wartość prądu startowego/rozruchowego.
Ta zmagazynowana energia w polu magnetycznym powstanie oczywiście chwilę potem ale przy rozruchu jej nie ma.
Mamy więc do czynienia z sytuacją narastania napięcia sinusoidalnego "230V" (od 0 do wartości szczytowej - 325V) i z ograniczeniem rezystancyjnym uzwojenia pierwotnego, które dla transformatora od mikrofali wynosi ~3 Ohm.
Z prostego wyliczenia wychodzi nam chwilowa maksymalna wartość prądu na poziomie prawie 100A.
Taki impuls prądowy doprowadził do uszkodzenia struktury triaka w moich przekaźnikach SSR i w konsekwencji to jego zwarcia i w konsekwencji do wykonaniu spawu a nie zgrzewu.
Przekaźniki SSR (0) wyzwalają triaka w zerze sinusoidy i przez to nie nadają się do obciążeń indukcyjnych (transformatory), które z racji swojej budowy mają bardzo mały opór uzwojenia pierwotnego. Przekaźniki SSR (0) nadają się do obciążeń rezystancyjnych (żarówki) gdzie mamy do czynienia z ograniczeniem prądu od samego początku wyzwalania triaka i nie dochodzi w nich do kumulowania energii w polu magnetycznym i przez to nie ma problemu z wyłączeniem i stanami nieustalonymi.
Możemy tutaj montować sobie gasiki warystory ale to nic nie pomoże bo największy problem występuje na początku (przy włączaniu) zjawiska fizycznego a nie na końcu ( przy wyłączaniu).
Jeżeli teraz zbudujemy zgrzewarkę do ogniw na takim SSR włączanym w zerze to albo:
- wysadzimy korki (zadziała bezpiecznik nadprądowy)
- uszkodzimy triaka- uszkodzimy triaka + dojdzie to zjawiska spawu i wypalimy dziurę w ogniwie Li-ion i dojdzie do pożaru.
Jak zatem sobie z tym radzić ?
Możemy wyzwolić triaka w szczycie sinusoidy zamiast w zerze.
Ale czy nie wygląda to jeszcze bardziej abstrakcyjnie ? W pierwszym przypadku napięcie powoli rosło od 0 do 325V w pierwszej połówce sinusoidy a teraz chcemy dowalić od razu 325V ? No okazuje się, że nie.
Musimy patrzeć nie na napięcie ale na prąd.
Gdy wyzwolimy triaka w szczycie sinusoidy napięcia to prąd będzie wzrastał ale za chwilę spadnie ponieważ napięcie już spada do 0.Nie następuje tutaj udarowe uderzenie prądu w chwili włączenia transformatora.
Możemy więc zakupić przekaźniki SSR wyzwalane w szczycie sinusoidy i po dodaniu układu gasikowego zbudować własną zgrzewarkę.
Oprócz tych dwóch typów przekaźników istnieje jeszcze trzecia (III) i czwarta możliwość (IV).
(III)
Możemy wyzwolić triaka w dowolnym momencie i wyłączyć w zerze (sam się wyłączy) Są takie przekaźniki SSR lub możemy zbudować własny układ.
(IV)
Możemy zastąpić triaka tranzystorem i decydować sami, w którym momencie włączać i wyłączać napięcie uzwojenia pierwotnego i modulować bez ograniczeń.
Ja zdecydowałem się zbudować zgrzewarkę w oparciu o trzecie rozwiązanie. Moja konstrukcja zawiera układ detekcji zera i w oparciu o układ sterujący (esp8266) podejmuję decyzję, w którym miejscu sinusoidy mam dokonać włączenia i ile czasu ma ono potrwać. Dodatkowo decyduję o wartości modulacji dla każdej z ćwiartki sinusoidy.
Poprzez interfejs WWW mogę nastawić sobie dowolny schemat zgrzewu i dzięki temu realizować charakterystyki prądowe dla zgrzewów pojedynczych .. podwójnych i jakich tam bym sobie nie wymyślił.
Podsumowując:
Budując własną zgrzewarkę (minimalnie ) trzeba zainwestować w markowy przekaźnik SSR wyzwalany w szczycie oraz w układ gasikowy.Przekaźnik SSR wywalany w zerze nie nadaje się do obciążeń indukcyjnych.
@@konraddudziak Masz może jakiś schemat swojego rozwiązania? Chciałbym zbudować przełącznik miedzy licznikami elektrycznymi dla obciążenia indukcyjnego. Chodzi o zasilanie pompy ciepła w drugiej taryfie w nocy. A w dzień przełączyć ją na normalny licznik.
@@konraddudziak Pięknie wyjaśnione.
Oj tam, oj tam - obudowa płytka jest styki są i przede wszystkim estetyka. Kupiłem z pełną świadomością - majątku nie kosztował.
Zastosowałem taki SSR 25A do sterowania grzałką 2kW. Zamontowany na radiatorze grzeje się, ale na razie działa. Czy możliwe jest takie jego uszkodzenie, żeby nie wyłączył grzałki i zagotował wodę w zbiorniku?
Widzę, że jakością one nie grzeszą, więc ewentualnie proszę o polecenie sprawdzonego SSR'a.
Grzałka jest obciążeniem rezydencyjnym więc nie zachodzą tutaj "efekty uboczne" jak przy obciążeniu indukcyjnym gdzie triak ma problem z zamknięciem (pisałem o tym dokładnie w dłuższym komentarzy jakiś czas temu). Tak, triak może się uszkodzić i przewodzić cały czas prąd. W takim przypadku mówi się, że triak jest "przebity" lub "zwarty". Uszkodzenie triaka może być spowodowane różnymi czynnikami, takimi jak: :
1. Przepięcia: Nagłe wzrosty napięcia mogą przekroczyć maksymalne dopuszczalne napięcie triaka, co prowadzi do jego uszkodzenia.
2. Przegrzanie: Zbyt duże obciążenie lub niewystarczające chłodzenie może spowodować przegrzanie triaka, co może prowadzić do jego uszkodzenia.
3. Przekroczenie prądu: Przepływ zbyt dużego prądu przez triak może spowodować jego uszkodzenie.
@@konraddudziakdziękuję za szybką odpowiedź. Czy można się jakoś przed tym zabezpieczyć? Może dać dwa SSR'y w szeregu?
@@AndrzejM123 Można zminimalizować prawdopodobieństwo awarii poprzez:
1. dodanie radiatora (od spodu przekaźnika SSR)
2. zakup markowego przekaźnika SSR i przewymiarowanie mocy triaka.
3. dodatnie modułu zabezpieczenia przed przegrzaniem. Takie proste analogowe elementy zabezpieczenia przed przegrzaniem czy nawet "termostatu" są w każdym bojlerze "TERMIK WYŁĄCZNIK TERMICZNY DO BOJLERA T110 16A" lub "Termostat z kapilarą do bojlera 0°C~90°C". Skoro nigdy nie słyszałem aby komuś się woda zagotowała to znaczy że maja one dużą niezawodność.
Przy obciążeniu czysto rezystancyjnym (P = U * I, czyli 2000W = 230V * 8.7A) więc mieści się Pan w zakresie obciążenia (do 16A).
Jaką realną moc (W) uciągnie w takim razie egzemplarz 40A przy napięciu 230V?
U chińczyka widziałem ssr 100A, sterowany identycznie 3-32VDC. Czy działa tu zasada: chińskie parametry dziel przez 3?
Jak jeden widz zauważył oznaczenie "40 DA" lub "20 DA" nic tutaj nie oznacza .. a ma tylko sugerować że im większa liczba tym lepiej i większy prąd może uciągnąć. Tak na prawdę to my się łapiemy za każdym razem na tę sztuczkę.
W rzeczywistości w obu modelach, które otworzyłem był ten sam triak BTA16 o maksymalnym prądzie 16A ale czy od utrzyma tyle to tez zależy od warunków pracy. Jeżeli obciążenie jest typu rezystancyjnego to ma szansę przetrwać a jeżeli indukcyjne to będzie "mocno zestresowany" i o tym zjawisku pisałem "elaborat" w dwóch poniższych komentarzach.
Proszę nie kupować tego badziewia tylko poszukać firmowego przekaźnika SSR gdzie producent jawnie podaje parametry. Proszę też zwrócić uwagę czy SSR jest przełączany w zerze czy "w szczycie" bo to też ma znaczenie.
@@konraddudziak, dzięki za odpowiedź. Szukam czegoś pod mikrokontroler nodemcu/esp32, sterowanie najlepiej DC od 3V, 230V/16A max wystarczy z zapasem (załączanie odkurzacza lub odciągu). Twój film dał mi do myślenia, że to takie kurde w środku niewdzięcznie zrobione jest.
5:54 - gdzie jest napisane ze to jest 40A?
Ciekawe czy w wersji 10A też siedzi BTA16 600B :)
:) [ps. przepraszam za PL, jeszcze nie ustawilem kodowania klaw. xorg na Archu]
protosupplies.com/inferior-counterfeit-fotek-ssr-25-solid-state-relays-on-the-market/
Przetlumaczony automatem pierwszy na gorze komentarz:
"""Thorhallur Ragnarsson mówi:ODPOWIADAĆ
13 września 2018 o 11:14
Cześć. Muszę przyznać, że w ciągu ostatnich kilku lat kupiłem kilkadziesiąt fałszywych przekaźników „Fotek” i używałem ich w aplikacjach niekrytycznych, przełączając obciążenia 1,5-2kW 230VAC (ok. 6-9A).
Na początku nie były takie złe - okazało się, że SSR-25DA zawiera TRIAC 20A, 2 lata później miał TRIAC 16A, a następnie 12A.
OK, zgadując, dokąd to zmierza, podniosłem grę i spróbowałem zamówić SSR-40DA 🙂
. Pierwsza partia miała BTA16-600, (16A 600V TRIAC), w następnym roku również spadła do 12A.
Konstrukcja PCB w niektórych z nich jest również niewiarygodnie zła, bez poszanowania odpowiedniego odstępu izolacyjnego między wejściem a wyjściem.
Dzisiaj dostałem kilka przekaźników SSR-60DA, rozdzieliłem jeden i znalazłem pojedynczy BTA04-800 w środku, tak to jest 4A TRIAC - całe 6,67% mocy znamionowej !!
- Thor."""
Ja ,mam 7 szt. "SSR-40 DA-H" "90-480V AC" i dwie "SSR-40 DA" "24-380VAC", nawet napisu "Made in Taiwan" nie maja. Maja wszystkie oznaki podrobek wymienione pod linkiem - ciekawe co siedzi w srodku? - 4 Ampery? Mialem tym sterowac ogrzewaniem elektrycznym (3x4 kW), w .... z tym kupowaniem na alledrogo - 27zl/sztuka! bo spieszylem sie z zakupem. Mam stycznik (TSM-1 ,made by PRL, 1/2 roku juz klepie bez czyszczenia stykow), ale po nocy okropnie halasuje i troche buczy cewka.
Witam jak mogę sprawdzić czy przekaznik jest zepsuty ? Mam taki sam jak Pan i chyba się zepsuł lecz pewności nie mam
Witam. Najlepiej do wejścia przekaźnika podłączyć zasilacz o napięciu stałym 12V zgodnie z polaryzacją. Powinna się zaświecić dioda LED. Następnie do wyjścia trzeba podłączyć 230V i obciążenie rezystancyjne (żarówka). Jeżeli żarówka będzie się świecić cały czas bez względu na zmiany napięcia na wejściu to będzie oznaczać uszkodzenie triaka. Można go wymienić we własnym zakresie ale jest to problematyczne bo wszystko jest zalane żywicą. Jeżeli żarówka nie będzie się świecić przy aktywnym wejściu to może oznaczać albo uszkodzenie triaka lub optotriaka MOC3063.
Ten model SSR działa przyzwoicie przy sterowaniu obciążeniem rezystancyjnym (żarówka / mały grzejnik) ale gdy chcemy wysterować jakiś silnik/tranformator (obciążenie indukcyjne) to może dojść do uszkodzenia triaka. W tym przypadku sprzedawcy zalecają dodanie układu gasika RC zbudowanego z rezystora/kondesatora 100Ω/47nF ale moje testy wykazały że to nie daje żadnej gwarancji na poprawne działanie.
W przypadku tego przekaźnika najgroźniejszym momentem jest stan załączenia dużego obciążenia indukcyjnego. W tym modelu SSR zastosowany został optiotriak MOC3063, który umożliwia włączenia triaka w tzw "zerze sinusa". Niestety przy takim włączeniu "od 0" np dużego transformatora od zgrzewarki wartość prądu i strumienia magnetycznego gwałtownie rośnie i przekracza dwukrotnie stan ustalony podczas normalnej pracy gdy mamy do czynienia z siłą elektromotoryczną przeciwdziałającą przepływowi prądu. W pierwszej chwili tej siły jeszcze nie ma więc prąd gwałtownie rośnie .. bo nie ma "przeciwdziałającej siły elektromotorycznej".
W związku z tym że moje SSR były oszukane i w środku zamiast triaków 45A i 25A był 16A szybko doszło do ich przepalenia i zwarcia co w efekcie objawiło się "spawaniem" i odparowaniem blaszki niklowej.
Aby temu zapobiec należy włączyć triaka w szczycie sinusa i dać czas na ustabilizowanie się strumienia magnetycznego. Na rynku istnieją też odmiany SSR w włączaniem triaka w szczycie i po dodaniu obwodu gasika jest to rozwiązanie bezpieczniejsze.
W chwili obecnej mam już zaprojektowany i uruchomiony własny układ zgrzewarki detekcją zera oraz modulacją mocy. Pomimo tego ze obciążeniem jest duży transformator z mikrofalówki nie wystąpiły efekty widoczne na filmie i wszystko działa jak należy. Po prostu nie oszczędzałem na elementach.
Link to buy?
Zabieram się do budowy zgrzewarki i właśnie mam taki SSR 25A. Czy inne wszystkie padają jak muchy, czy to tylko jakaś wadliwa seria układów się trafiła u sprzedawcy?
Słyszę że ludzie robią zgrzewarki właśnie na SSR (tylko nie wiem dokładnie jakich) a nie zwykłych, bo nie ma efektu drgań styków gdy czas jest ważny, więc teraz nie wiem już co robić u siebie..
Robiłem mu test na żarówce 50w i wszystko wyglądało dobrze, ma ktoś zgrzewarkę do ogniw robioną na SSR?
Odpowiem Panu tym samym komentarzem jak wyżej.
Patrząc na ten film z dzisiejszej perspektywy trochę się uśmiecham sam do siebie :) Od tamtego czasu moja wiedza wzrosła na tyle aby zrozumieć zasadę działania elementów i fizyczne podłoże zachodzących zjawisk. Na tej podstawie można wywnioskować gdzie tkwił błąd, który doprowadził do uszkodzenia "przekaźnika" SSR.
Sam przekaźnik 25A być może i by wystarczył chociaż ja osobiście bym na tym elemencie nie oszczędzał. Konsekwencje wykonania takiego nieudanego "zgrzewu/spawu" na pakiecie baterii rowerowej złożonej z XXX ogniw Li-ion mogą być katastrofalne w skutkach.
To można by porównać z pracą sapera który myli się tylko raz.
Pierwsza myśl jest taka aby zwiększyć moc triaka (prąd przekaźnika), który weźmie na klatę prąd uzwojenia pierwotnego transformatora.Takie podejście jest równie logiczne jak opinia mojego sąsiada, który stwierdził, że jak na drodze występują ubytki to trzeba zwiększyć prędkość samochodu aby nad tymi dziurami przelecieć :) Nie wiem co miał z fizyki sąsiad ale chyba nie słyszał o czymś takim jak "udar". W przypadku wykonywaniu zgrzewów mamy do czynienia z podobną sytuacją.
Przy normalnej pracy transformatora jeżeli na uzwojenie pierwotne podawane jest napięcie zmienne o przebiegu sinusoidalnym to w polu magnetycznym w chwili "ustalonej" będzie zmagazynowana pewna energia (tak jak w kole zamachowym). Transformator to przecież taka duża cewka i zachodzi tam tzw. zjawisko indukcji elektromagnetycznej.
Obrazowo tłumacząc mamy do czynienia z dwoma krytycznymi etapami:
1 - Wyłączenie zasilania
Jeżeli będziemy chcieli zmienić wartość prądu w uzwojeniu pierwotnym lub jego kierunek to ta zmagazynowana energia/siła będzie się temu przeciwstawiać.Tutaj dochodzi już do pierwszego bardzo niebezpiecznego zjawiska.Jeżeli wyłączymy gwałtownie napięcie/prąd na uzwojeniu pierwotnym (w nieodpowiednim momencie) to zmagazynowana w polu magnetycznym energia gdzieś się musi podziać i wygeneruje nam krótkotrwały impuls napięcia o wartości rzędu wartości większej od tego co podawaliśmy na wejściu.
W ten właśnie prosty sposób dokonują żywotna liczne tranzystory, które wysterowują w obwodzie kolektora cewki przekaźników.
Jeżeli równolegle do uzwojenia przekaźnika nie wstawimy diody to napięcie wyłączania dla czasu nieustalonego spali nam tranzystor. Dioda jest zabezpieczeniem które odbiera zmagazynowaną energię z pola magnetycznego.
Wracając do transformatora.
Tutaj diody nie możemy zastosować ponieważ mamy napięcie przemienne.
W tej sytuacji stosujemy tzw układy gasikowe dla których wylicza się wartość elementów RC.
www.gotronik.pl/uklad-gasikowy-dla-przekaznika-lub-tyrystora-p-5349.html
Dla pewności możemy też zastosować warystor ale jest on raczej elementem ostatniej linii obrony.
Dla przypomnienia wyłączanie odbywa się w zerze ponieważ tak działa triak. Układ gasikowy pomaga triakowi się łagodnie wyłączyć i ogranicza wysokie napięcia powstałe w skutek zjawiska indukcji (prądu w przewodniku dla malejącego strumienia pola magnetycznego).
2 - Włączenie zasilania
Pytanie jest takie.W którym momencie przebiegu sinusoidalnego dla napięcia wejściowego mamy dokonać wyzwalania triaka ? Czy ma to znaczenie ? Ogromne ! Dlaczego ? Właśnie z tego samego powodu dla którego sąsiad planował przelatywać samochodem nad dziurami :)
Załóżmy, że mamy detektor przejścia przez zero i potrafimy włączyć triak w zerze. Przez uzwojenie pierwotne będzie przepływał prąd.
Trochę wyżej napisałem że w polu magnetycznym transformatora zmagazynowana jest energia, która przeciwdziała zmianom wartości tego prądu i jeżeli ten prąd narasta to energia magnetyczna zamieni się na siłę przeciwną do tej zmiany więc będzie ten prąd ograniczać z chwilą jego wzrostu ( moment włączenia ) .. a w chwili gdy prąd będzie spadać to to ta energia będzie starała się go podtrzymać (moment wyłączenia).
Tylko jest pewien problem.
Z chwilą włączenia transformatora nie ma w nim zmagazynowanej energii.Nie ma niczego poza oporem rezystancyjnym uzwojenia pierwotnego co by mogło ograniczyć wartość prądu startowego/rozruchowego.
Ta zmagazynowana energia w polu magnetycznym powstanie oczywiście chwilę potem ale przy rozruchu jej nie ma.
Mamy więc do czynienia z sytuacją narastania napięcia sinusoidalnego "230V" (od 0 do wartości szczytowej - 325V) i z ograniczeniem rezystancyjnym uzwojenia pierwotnego, które dla transformatora od mikrofali wynosi ~3 Ohm.
Z prostego wyliczenia wychodzi nam chwilowa maksymalna wartość prądu na poziomie prawie 100A.
Taki impuls prądowy doprowadził do uszkodzenia struktury triaka w moich przekaźnikach SSR i w konsekwencji to jego zwarcia i w konsekwencji do wykonaniu spawu a nie zgrzewu.
Przekaźniki SSR (0) wyzwalają triaka w zerze sinusoidy i przez to nie nadają się do obciążeń indukcyjnych (transformatory), które z racji swojej budowy mają bardzo mały opór uzwojenia pierwotnego. Przekaźniki SSR (0) nadają się do obciążeń rezystancyjnych (żarówki) gdzie mamy do czynienia z ograniczeniem prądu od samego początku wyzwalania triaka i nie dochodzi w nich do kumulowania energii w polu magnetycznym i przez to nie ma problemu z wyłączeniem i stanami nieustalonymi.
Możemy tutaj montować sobie gasiki warystory ale to nic nie pomoże bo największy problem występuje na początku (przy włączaniu) zjawiska fizycznego a nie na końcu ( przy wyłączaniu).
Jeżeli teraz zbudujemy zgrzewarkę do ogniw na takim SSR włączanym w zerze to albo:
- wysadzimy korki (zadziała bezpiecznik nadprądowy)
- uszkodzimy triaka- uszkodzimy triaka + dojdzie to zjawiska spawu i wypalimy dziurę w ogniwie Li-ion i dojdzie do pożaru.
Jak zatem sobie z tym radzić ?
Możemy wyzwolić triaka w szczycie sinusoidy zamiast w zerze.
Ale czy nie wygląda to jeszcze bardziej abstrakcyjnie ? W pierwszym przypadku napięcie powoli rosło od 0 do 325V w pierwszej połówce sinusoidy a teraz chcemy dowalić od razu 325V ? No okazuje się, że nie.
Musimy patrzeć nie na napięcie ale na prąd.
Gdy wyzwolimy triaka w szczycie sinusoidy napięcia to prąd będzie wzrastał ale za chwilę spadnie ponieważ napięcie już spada do 0.Nie następuje tutaj udarowe uderzenie prądu w chwili włączenia transformatora.
Możemy więc zakupić przekaźniki SSR wyzwalane w szczycie sinusoidy i po dodaniu układu gasikowego zbudować własną zgrzewarkę.
Oprócz tych dwóch typów przekaźników istnieje jeszcze trzecia (III) i czwarta możliwość (IV).
(III)
Możemy wyzwolić triaka w dowolnym momencie i wyłączyć w zerze (sam się wyłączy) Są takie przekaźniki SSR lub możemy zbudować własny układ.
(IV)
Możemy zastąpić triaka tranzystorem i decydować sami, w którym momencie włączać i wyłączać napięcie uzwojenia pierwotnego i modulować bez ograniczeń.
Ja zdecydowałem się zbudować zgrzewarkę w oparciu o trzecie rozwiązanie. Moja konstrukcja zawiera układ detekcji zera i w oparciu o układ sterujący (esp8266) podejmuję decyzję, w którym miejscu sinusoidy mam dokonać włączenia i ile czasu ma ono potrwać. Dodatkowo decyduję o wartości modulacji dla każdej z ćwiartki sinusoidy.
Poprzez interfejs WWW mogę nastawić sobie dowolny schemat zgrzewu i dzięki temu realizować charakterystyki prądowe dla zgrzewów pojedynczych .. podwójnych i jakich tam bym sobie nie wymyślił.
Podsumowując:
Budując własną zgrzewarkę (minimalnie ) trzeba zainwestować w markowy przekaźnik SSR wyzwalany w szczycie oraz w układ gasikowy.Przekaźnik SSR wywalany w zerze nie nadaje się do obciążeń indukcyjnych.
@@konraddudziak to dla mnie bardzo cenne informacje, aż sobie zapiszę w notatnik mojego projektu, dziękuję.
Tak się teraz zastanawiam, że skoro tyle jest roboty przy tych SSR, to czy nie lepiej zainwestować w standardowy dobry przekaźnik? Z tym że tu już dochodzą ograniczenia ,zużycia styków ,czas zwłoki ,uszkodzenia mechaniczne no i.. drgania tych styków niestety.