Коммутация мощного соленоида через реле

[selan61]

Добрый день. Живу в частном доме в глухой деревне. Собрал систему безнапорной очистки воды от железа на 3 баках. Из магистрали вода подается через Электромагнитный клапан с соленоидом на 220В. Сопротивление катушки 300 Ом. Получается порядка 160Вт. Система очистки управляется Ардуинкой с коммутацией через реле songle srd-12vdc-sl-c. Оно на 10А 250VAC. У меня подобные стоят в стабилизаторе, от которого питается холодильник.

Собственно вопросы:

1.Надо ли как то защитить контакты реле от воздействия ЭМ индукции при включении/выключении реле?

2. Катушка довольно сильно греется и гудит. По опыту намотки трансформаторов знаю, такое бывает при плохой стяжке пластин. А тут просто катушка. Что это? Неправильный расчет, некачественная намотка или плохой провод. В отзывах на Али пишут, что такая беда у всех. Правда у меня он работает 2 раза в сутки по 15-20 минут, поэтому нагревается до состояния просто теплый. Но всё равно, есть мысль намотать свою. Измерил размеры каркаса и толщину намотки. Толщина провода по штангельциркулю 0,3мм. Надо будет точнее померять микрометром. Этого достаточно для намотки или нужен какой то расчет, как в трансформаторах?

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[a74]

1. Нет, если напряжение коммутации переменное. При постоянном напряжении параллельно контактам для гашения дуги ставим конденсатор 0,1мкф на напряжение выше коммутируемого

2. 40гр - это нормально

3.

38 минут назад, selan61 сказал:

А тут просто катушка. Что это?

Возможно экономия производителя

4. Расчет нужен как и для трансформатор. В приложенном файле стр 38.

Типовые расчёты по электрооборудованию. Дьяков В.И..djvu

Изменено 12 ноября, 2022 пользователем a74

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[selan61]

Спасибо добрый человек.

32 минуты назад, a74 сказал:

При постоянном напряжении

Это уже проходили на собственном опыте.

33 минуты назад, a74 сказал:

Возможно экономия производителя

А в чем собственно эта экономия выразилась?

33 минуты назад, a74 сказал:

В приложенном файле стр 38.

Спасибо, почитаем.

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[a74]

4 минуты назад, selan61 сказал:

добрый

не совсем))

5 минут назад, selan61 сказал:

А в чем собственно эта экономия выразилась?

В колличестве уложенного провода (витков), возможно даже намотано аллюминием

[z_vip]

Если катушка соленоида теплая до 65 градусов(это очень горячо), то ничего делать не надо. На переменном токе важна индуктивность катушки.

Можно также защитить контакты реле варистором(типа 14N431K или 20N431K) параллельно катушке соленоида

Да и наличие предохранителя обязательно с варистором, примерно для вашей катушки предохранитель 1 А

Изменено 12 ноября, 2022 пользователем z_vip

[selan61]

7 минут назад, a74 сказал:

возможно даже намотано аллюминием

А чем это плохо в моем случае? Им даже компрессоры холодильников мотают. Но там чревато из-за низкой перегрузочной способности алюминия при больших пусковых токах компрессора. А у меня же обычный соленоид. Он просто создает магнитный поток, который зависит от количества витков, а не от материала провода. 

11 минут назад, z_vip сказал:

защитить контакты реле варистором

Он же, как я понимаю, от мощных импульсных помех идущих по сети. А у меня вся система питается от онлайн-ИБП. Сеть чистая и помех нет.

[a74]

11 минут назад, selan61 сказал:

А чем это плохо в моем случае?

Здесь важен результат, а чем он достигается - другой вопрос. Это важно для производителя - снижение себестоимости.

 

11 минут назад, selan61 сказал:

от мощных импульсных помех идущих по сети

https://www.mzta.ru/images/304/iskrogasyashchiyetsepi.pdf

Лично я бы вообще не загонялся. Главно, что бы реле было надёжное, а не за 3коп. https://wirenboard.com/wiki/Relay_Recommendations

 

25 минут назад, z_vip сказал:

Если катушка соленоида теплая до 65 градусов

это уже далеко не тёплая. Свойства пластика теряются после 70гр. А это на прямую влияет на надёжность.

selan61, в Вашем случае:

1. работает-да

2. нагрев устраевает-пока да

3. не заморачивайтесь

 

Просто есть оборудование для кратковременного использования, как у Вас, а есть, то которое используется/работает 24/7/365. У них и параметры разные

[selan61]

27 минут назад, a74 сказал:

не заморачивайтесь

Понял. Пока устраивает. А дальше будем наблюдать.

[iskander_sla]

Если гудит, значит вибрирует. И провод тоже вибрирует. И если обмотка жёстко не залита / чем- то/ , то со временем изоляция провода может перетереться об соседние витки. А в цепи переменного тока это к.з. и перегорание провода. Если будете перематывать обмотку , то обязательно пропитайте хотя-бы парафином . Но только не из современных свечей.

[selan61]

20 минут назад, iskander_sla сказал:

Если гудит, значит вибрирует. И провод тоже вибрирует.

А это уже интересно. Неужели правда? Обмотка естественно не залита. Плюс на баке стоит компрессор аэрации, который свою вибрацию передает на бак 200литров. А к баку жестко  прикреплен электроклапан. На него так же может передаваться какая то вибрация. Придется действительно ставить в цепь предохранитель на 1 А.

[iskander_sla]

Да, точно. На работе  часто менял катушки на пускателях. Именно переменного тока. Да по теории и практике изготовления трансов требовалось пропитывать обмотки .

[jam_yps]

1 час назад, selan61 сказал:

А чем это плохо в моем случае?

Ну так греется сильнее катушка.

[z_vip]

@selan61 варистор - нужен для защиты от напряжения самоиндукции катушки, можно не ставить, а если ставить то параллельно контактам катушки соленоида после реле. Предохранитель обязателен

Если гудит, значит вибрирует. И провод тоже вибрирует. Ну жесть Вы конструкцию соленоида видели в разрезе? Это динамик, у которого закреплена катушка, следовательно на переменном токе вибрирует сердечник. Соленоид на переменном токе не может не гудеть!

[jam_yps]

1 час назад, a74 сказал:

Свойства пластика теряются после 70гр.

Ну там же не поликтид стоит. А, как минимум, ABS или вообще реактопласт. До 85 Цельсия пускай себе греется, а для реактопластов 130 Цельсия проблем не вызывает.

[z_vip]

@jam_yps дело в том, что клапан работает и для горячей воды - так что бытовые пластики там просто не прокатят. Самый дешманский  обмоточный провод имеет перегрев на 105 градусов, так что теплая катушка это нормально. При 230 В в сети нагрев выше на 10% , относительно 220 В

Всем удачи и здравия

[Dr. West]

4 часа назад, selan61 сказал:

с соленоидом на 220В. Сопротивление катушки 300 Ом. Получается порядка 160Вт

На переменном токе , кроме активного, также следует учитывать и индуктивное сопротивление катушки. Поэтому расчёт неверен, потребление гораздо меньше.

[selan61]

56 минут назад, jam_yps сказал:

Ну так греется сильнее катушка.

За счет большего удельного сопротивления алюминия? Поэтому при 300 Ом сопротивление катушки, 0,03 Ом*мм/м удельного сопротивления алюминия и 0,3мм толщины провода, считаем по формуле R=(ρ*l)/S. Длина провода получается R*S/l = 300*(3,14*0,15*0,15)/0,029 = 731метр. Что то многовато однако. Даже если это так, то медная обмотка той же толщины будет иметь сопротивление 175 Ом. И ток в полтора раза больше и соответственно, так же  греться за счет большего тока. Значит, что бы уменьшить нагрев медной обмотки, необходимо для 300 Ом выбрать толщину провода 0,24мм. Правильно я рассуждаю?

 

[a74]

39 минут назад, selan61 сказал:

необходимо для 300 Ом выбрать толщину провода 0,24мм. Правильно я рассуждаю?

 

1 час назад, Dr. West сказал:

На переменном токе , кроме активного, также следует учитывать и индуктивное сопротивление катушки.

Нет. Dr. West дал ответ, но не уточнил. Сопротивление 10, 100, 300 и .... практически по барабану. Это для питания постоянным током.

При питании переменным током важно колличество витков на конкретном сердечнике - Индуктивное сопротивление

[selan61]

7 минут назад, a74 сказал:

важно колличество витков

Это понятно. Но мотается физический провод конкретной длины, имеющий конкретное активное сопротивление. И если нет данных о количестве витков, то как иначе определить длину провода, как не из его активного сопротивления?

Изменено 12 ноября, 2022 пользователем selan61

[a74]

Расчитать нет желания?

приведу бример: Вымотаете на колене, 10м провода, получили 300 витков.

Я мотаю на станке - 10м, у меня вышло 370 витков

Уловили, не?

Мотайте тогда исходя из килограммов или литров объёма катушки

Изменено 12 ноября, 2022 пользователем a74

[selan61]

4 минуты назад, a74 сказал:

Расчитать нет желания?

Пример понял. И желание есть расчитать, но нет данных из которых можно было исходить.

[a74]

10 минут назад, selan61 сказал:

но нет данных из которых можно было исходить

для этого нужно уничтожить существующую катушку.

Имеем разобранную катушку - замеряем диам провода- берем сечение на пункт, два меньше- мотаем до заполнения= увеличивается кол-во витков = снижение тока катушки=снижение тепловыделения = втягивающие свойства остаются те же.

Это самое простое

Но помните - на время опытов Ваш агрегат работать не будет.

Попробуйте как работает, а потом разберите и пропитайте  Цапон лаком и дайте высохнуть

[selan61]

3 минуты назад, a74 сказал:

для этого нужно уничтожить существующую катушку

К сожалению, не вариант. Буду делать на авось. Сделаю такой же каркас, возьму провод 0,24 и буду мотать до заполнения. А там, что получится.

[a74]

2 минуты назад, selan61 сказал:

возьму провод 0,24 и буду мотать до заполнения

а сейчас какой диаметр?

[selan61]

7 часов назад, selan61 сказал:

Толщина провода по штангельциркулю 0,3мм.

Если считать, что это алюминий. А может всё же медь, кто его знает?

Изменено 12 ноября, 2022 пользователем selan61