¿Cuáles son las diferencias entre un relé de bobina de CA y CC?

Si una bobina de CC fuera solo una bobina, se saturaría. Si una bobina de CA fuera solo una bobina, el campo magnético caería a cero a 120 Hz y el relé vibraría. Es de suponer que los diseños de alguna manera previenen estos problemas. ¿Cómo? ¿Y me impide poner CC en una bobina con clasificación CA?

¿Por qué colapsaría el campo a 120 Hz?
@JonRB Porque el voltaje de CA pasa por cero dos veces por ciclo de 60 Hz (suponiendo una frecuencia de línea de 60 Hz). Sin voltaje, sin corriente, sin campo magnético. O eso entiendo. Si eso no es exacto, ¡me encantaría saberlo!
lo siento, leí mal parte de la pregunta (es decir, funciona a 60 hz pero no a 120). Si parte del campo colapsa, suele haber otra bobina que produce un campo desfasado del campo de excitación principal. Esto contribuye a la fuerza de retención y, por lo tanto, permite que el relé pase por los cruces por cero de la CA britannica.com/technology/shading-coil

Respuestas (5)

El relé de la bobina de CC tiene una resistencia del cable de cobre que se usa normalmente. La corriente está limitada por esa resistencia.

Los relés de bobina de CA también tienen inductancia (los relés de CC también tienen inductancia, por supuesto, pero no afecta la corriente "activada"). También suelen tener un anillo de sombreado que actúa como una espira en cortocircuito para generar un campo magnético desfasado 90° con respecto al de la bobina, de modo que la magnitud total del flujo no caiga a cero en los cruces por cero.

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Editar: como dice Andy, un relé de CA funcionará en CC (muy reducido). Por supuesto, también puede hacer que un relé de CC funcione en CA agregándole cosas (si usa un filtro de condensador, es posible que solo necesite 18 V CA (RMS) para operar un relé de 24 V, y 24 V CA haría que se sobrecaliente y falle antes de tiempo).

+1 de mi parte por el enlace. Nunca pensé en conducir un relé de CA desde CC o viceversa.
Después de poner el anillo de sombreado todavía está hablando. Hay un tipo especial de material en el núcleo de la bobina Solonoid Ac

Una bobina de relé de CC tiene una resistencia que limita la corriente de CC. Una bobina de CA depende de su impedancia para gobernar la corriente. Un relé de CA permanecerá con el contacto cerrado debido a la inercia mecánica y un poco de histéresis mecánica y al hecho de que un polo norte y sur alternados atraen la armadura del relé.

Poner CC en una bobina de CA debería funcionar bien, pero prepárese para que la resistencia sea baja. En otras palabras, si el relé tiene una capacidad nominal de 24 voltios de CA, no use 24 voltios de CC.

En teoría, las bobinas de CA pueden funcionar con CC siempre que limite la corriente de la bobina de CC al nivel de la corriente de retención de CA (para evitar que la bobina se sobrecaliente). Para relés más grandes, es decir, contactores, una corriente de CC limitada a la corriente de mantenimiento de CA equivalente a menudo es insuficiente para accionar el contactor de manera efectiva. Dado que la inductancia de la bobina del contactor aumenta una vez que se cierra el contactor, la corriente de retención de CA es menor que la corriente de entrada de CA. Los contactores de CC generalmente tienen algún mecanismo para cambiar entre una corriente de extracción de bobina y la corriente de retención. Esta es la diferencia entre una bobina de CA y una bobina de CC en relés grandes. La derivación de flujo (anillo de sombreado) es externa a la bobina y solo corta una parte del núcleo.

Recientemente, tuve un problema con un lote de cuatro relés enchufables de 2 polos que tenían bobinas marcadas como 240 V CA. Cuando se conectaron al suministro, tres de los cuatro simplemente 'parlotearon' y no pudieron 'tirar' de los contactos; el cuarto funcionó correctamente.

Creyendo que el problema era un control de calidad de fabricación deficiente, recibí algunos reemplazos del mismo proveedor que posteriormente funcionaron bien.

Supuse que los tres relés defectuosos se habían instalado por error con bobinas de CC. En consecuencia, en lugar de agruparlos, superé el problema instalando rectificadores de puente 1000 PIV DIL internamente que permiten que las bobinas del relé funcionen normalmente con CC sin procesar (es decir, sin filtrado).

Tal vez el uso de dispositivos de 1000PIV fue excesivo, pero quería que los rectificadores tuvieran un voltaje de resistencia lo suficientemente alto para la fuerza contraelectromotriz generada cuando se liberaba el relé.

Además, como las bobinas del relé ahora funcionaban con CC (aunque CC sin procesar), podría haber instalado un solo rectificador cableado en paralelo inverso a la polaridad de la CC sin procesar para amortiguar la fuerza contraelectromotriz, permitiendo así el uso de un puente rectificador con un menor PIV, pero la falta de espacio suficiente dentro del relé impidió esta solución.

un puente rectificador actuaría como un amortiguador de CC (rueda libre), por lo que los diodos de 350 V habrían estado bien, pero los 1N4007 son tan baratos que no se gana nada con el uso de diodos más débiles.

Si usa un puente de onda completa, los diodos en el puente deben actuar como diodos de rueda libre y deben amortiguar la EMF posterior.