Elektromechanischer oder Halbleiterrelais-Low-Duty-Cycle-1/2-PS-Motor

Ich hoffe, jemand kann mir helfen, das beste Relais (in meinem Szenario) für die Steuerung einer induktiven Last von 1/2 PS von einem 110-120-V-Motor zu wählen. Ich habe zahlreiche Tage damit verbracht, dies zu recherchieren und zu hoffen, dass jemand mit mehr Erfahrung mir helfen könnte, ein paar Dinge zu klären, da ich noch neu darin bin und versuche, so viel wie möglich zu lernen.

Das Relais wird von einer Art Mikrocontroller gesteuert, wahrscheinlich einem ESP32 oder vielleicht sogar einem Pi (noch nicht sicher), aber es wäre 3,3 V oder 5 V GPIO, um das Relais zu steuern.

Anwendung:

  • 110-120 V 1/2 PS Elektromotor --- 7,2 A bei Volllast Laufzeit zwischen 30 und 60 Sekunden, zweimal am Tag (bis zu 10 Mal am Tag, mit ~30 Sekunden Laufzeit)

  • Die Installation erfolgt in einem abgedichteten IP65-Gehäuse mit DIN-Schienen-Mikrocontroller oder Pi Zero W (noch nicht entschieden) wird auf einer DIN-Schiene montiert

Mögliche Lösungen

  • SPST/SPDT Elektromechanisches Relais (SPST mehr als wahrscheinlich)

  • 40a Solid State Relay (ich habe Clips für die DIN-Schienenmontage dafür gefunden)

  • DIN-Schienen-SPST-Relais – TBD

Fragen/Bedenken

  • Lebensdauer eines elektromechanischen SPST-Relais - Ein Anliegen von mir ist die Lebensdauer eines elektromechanischen Relais, angesichts der Tatsache, dass mein Setup im Wesentlichen bis zu 10 Ein-/Aus-Zyklen pro Tag haben könnte --- welche Art von Lebensdauer könnte ich für ein elektromechanisches Relais erwarten? meine Art des Aufbaus mit induktiver Last von einem Motor?

  • Induktive Last am elektromechanischen Relais - Eine andere Sorge, die ich habe, ist, dass das Relais eine induktive Last vom Motor ansteuern würde ... hat jemand irgendwelche Erfahrungen, Warnungen, Vorschläge oder Gedanken dazu?

  • Halbleiterrelais-Wärme - Meine Sorge in Bezug auf das Halbleiterrelais ist die von ihm erzeugte Wärme, da ich viele von ihnen gesehen habe, die einen Kühlkörper benötigen ... Meine Frage ist, dass meine Last nur maximal 7,2a und Laufzeiten beträgt Da ich sehr niedrig bin (maximal 30-90 Sekunden), muss ich mir darüber Sorgen machen? Ich habe beide Relais zum Testen bestellt und einige Temperaturstreifen, um die maximale Temperatur zu erreichen, aber ich frage mich, ob jemand diesbezüglich Einblicke oder Vorgeschichte hat?

  • Preispunkte - Die elektromechanischen Relais sind in der Regel alle günstiger im Preis, aber ist es in meinem Projekt die Einsparungen von ~ $ 5-10 wert, wenn man ein SSR hat, das eine längere Lebensdauer als das EMR hätte? Wenn sich herausstellt, dass mein Prototyp gut funktioniert, möchte ich ihn vielleicht irgendwann in ein kommerzielles Produkt umwandeln, daher wäre der Preis zu diesem Zeitpunkt ein Problem, aber ich möchte auch die Qualität/Lebensdauer des Produkts berücksichtigen, basierend auf vielen Zyklen das Relais.

  • DIN-Schienenmontierbare elektromechanische SPST-Relais - Da sich mein Projekt in einem Gehäuse mit DIN-Schiene befinden wird, war mein erster Gedanke, ein SPST-EM-Relais zu kaufen, aber meine Sorge betrifft den Schutz des GPIO vor dem MC ... Hat jemand Erfahrung mit der Verwendung dieser oder worauf sollte ich achten, um sicherzustellen, dass das Relais zum Schutz des MC enthalten ist (wie Snubber-Schaltung)? Ich bin mir nicht sicher, ob es einen bestimmten Begriff für DIN-Schienenrelais gibt, der angibt, dass eine Art Snubber-Schaltung darin integriert ist.

Ich tendiere dazu, das Halbleiterrelais als einfachere Implementierungsmethode mit längerer Lebensdauer zu verwenden und mich nicht mit dem Bau einer Überspannungsschutzschaltung für den MC-Schutz befassen zu müssen (es sei denn, ich kann ein DIN-Schienen-SPST mit eingebautem finden ) oder genug Zeit und Geld haben, um eine Leiterplatte zu bauen, um dies zu bewältigen.

Ich hoffe, dass jemand mit etwas mehr Erfahrung in diesem Bereich als ich ein Feedback basierend auf früheren Erfahrungen oder Kenntnissen geben könnte. Vielen Dank im Voraus für Ihre Hilfe und dafür, dass Sie sich die Zeit genommen haben, dies zu lesen

Antworten (2)

Die Wärmeableitung für das SSR beträgt ungefähr 1,5 W pro Ampere bei laufender Last, sodass Ihr Motor mit einer Nennleistung von 7,2 A dazu führt, dass das SSR etwa 11 W Wärme in Ihr Gehäuse abgibt, während der Motor läuft. Das ist nicht viel, sollte aber bei all der anderen Wärmeableitung berücksichtigt werden, zusammen mit Ihrem Worst-Case-Umgebungsszenario, um festzustellen, ob das Gehäuse belüftet werden muss oder nicht, oder ob die Umweltbewertung eine Versiegelung erfordert, dann die gesamte exponierte Oberfläche Bereich der Box.

SSRs lassen sich etwas einfacher an eine digitale Steuerung anschließen, sind aber auch weniger "robust", wenn es um den Betrieb von Induktionsmotoren geht, es sei denn, Sie treffen die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen. Ich bezweifle jedoch, dass Sie Probleme mit einem 40-A-SSR haben werden, das ist mehr als ausreichend "Overkill" für diese Last. Beachten Sie jedoch, dass SSRs eine Last nicht offline isolieren, dass Leckagen vorhanden sind, die durch Messgeräte erkannt werden können, und wenn das Produkt verbraucherbezogen ist, können Sie viele verängstigte Leute zurückrufen, wenn sie ein Messgerät daran anschließen und feststellen Spannung, wenn es ausgeschaltet sein soll. Für Verbraucherprodukte empfehle ich immer normale Luftspaltrelais. Stellen Sie einfach sicher, wie bereits erwähnt, dass es die richtige PS/kW-Bewertung hat, nicht nur eine Ampere-Bewertung.

Vielen Dank für Ihre Antwort und die Bereitstellung von Einblicken in einige meiner Bedenken

Elektromechanische Relais, die zum Starten und Stoppen von Motoren geeignet sind, haben PS-Nennwerte, wenn sie den US-Normen entsprechen. Relais von guter Qualität haben auch Spezifikationen, die die erwartete Lebensdauer in Ein-/Aus-Zyklen angeben. Um die DC-Spulentreiberschaltung des Relais zu schützen, ist eine Sperrparalleldiode erforderlich. Manche Treiber haben das eingebaut.