¿Diseño correcto para un circuito de contactor grande?

Después de algunos consejos aquí, me pregunto si este es el diseño correcto de mi circuito.

Circuito de contactores

Ahora estoy usando un SSR como dispositivo de control para el contactor. Creo que el diodo no solo debe proteger al SSR de la EMF posterior, sino también al capacitor. Sé que también necesitaré una resistencia o un termistor antes del capacitor para que el capacitor en sí no provoque una gran corriente de entrada, tanto cuando el sistema está encendido como nuevamente después de que el interruptor se abre nuevamente.

El valor de esa resistencia es algo que todavía no estoy seguro de cómo calcular.

Para los detalles de la aplicación, el sistema estará encendido durante al menos 2 minutos antes de que el relé se cierre para activar el contactor. El contactor estará encendido hasta por 60 segundos antes de desconectarse. El condensador debe poder recargarse en 60 segundos para poder cerrar el contactor nuevamente si es necesario.

Si entiendo correctamente, al inicio, la resistencia/termistor suprimirá la irrupción del capacitor y lo cargará lentamente (el tiempo de carga depende del valor de la resistencia). Tan pronto como mi interruptor esté cerrado, el condensador proporcionará toda la energía necesaria para cerrar la bobina del contactor. A partir de ese momento, la fuente de 24 V proporcionará suficiente energía para mantener el contactor adentro, mientras también carga lentamente el capacitor.

Una vez que se vuelve a abrir el interruptor, el diodo suprime la EMF trasera, mientras que el condensador se recarga.

¿Este diseño parece razonable? Si es así, ¿cómo determino el valor de la resistencia para completar el diseño?

http://www.kvc.com.my/EnterpriseChannel/SharedResources/Datasheet/0/?ProductId=1000066755&Filename=SCHNEIDER-LX4-FH024.pdf http://www.mouser.com/ds/2/293/e- nt-15067.pdf https://www.us.tdk-lambda.com/ftp/Specs/dpp120-240.pdf

Podría funcionar, deberías hacer una prueba. Si la bobina tiene una potencia nominal de 750 W a 24 V (31 A), entonces los 250 W menos lo que pierde en la resistencia de purga pueden no ser suficientes para mantenerla de manera confiable. Suponiendo también que su contactor y SSR estén diseñados para 24 V CC. Retirar las piezas adicionales y aumentar la fuente de alimentación sería más confiable, a menos que le preocupe el calentamiento de la bobina o el desperdicio de energía.
El 750W es solo para un tiempo de encendido de 50ms. Tengo entendido que el condensador puede proporcionar esa energía. Después de 50 ms, la bobina de retención solo consume 6 W.
Esa es una gran diferencia de 150:1 en términos de pull-in y hold, podría hacerse con un arreglo de devanado doble conmutado. Si su circuito tiene la tapa y la resistencia del tamaño correcto, debería funcionar. Para las pruebas, use una fuente de alimentación grande limitada actual y luego siga aumentando el valor de CAP hasta que obtenga un arranque confiable, luego duplíquelo. Seleccione resitor para cargar la tapa lo suficientemente rápido o con la corriente máxima de cortocircuito de la fuente de alimentación.

Respuestas (1)

Creo que ese diseño está bien. Si asume que la inductancia de la bobina no retrasa significativamente el aumento de la corriente y que la fuente de alimentación no contribuye significativamente a mantener la carga del condensador durante la extracción, puede usar la constante de tiempo de la bobina de 0,9 ohmios resistencia y el condensador de 0,47 F para calcular que la descarga durante el tiempo de activación de 50 ms es inferior al 10 %. Eso debería ser suficiente para que el contratista participe.

La fuente de alimentación cuenta con protección electrónica que dispara entre el 110% y el 145% de la corriente nominal. Probablemente haya un viaje más lento para el 110%, por lo que probablemente podría usar con seguridad una resistencia de 2 ohmios para limitar la corriente de carga. Eso permitirá que el capacitor se cargue por completo en 5 segundos. La recarga después de la extracción será mucho más rápida porque la extracción solo provoca una descarga al 90 % del voltaje. La resistencia de 2 ohmios solo reducirá el voltaje en un 1 % cuando el contratista obtenga corriente de retención. La potencia máxima será de 288 vatios durante la carga. Aunque la potencia promedio será mucho más baja, probablemente necesitará una resistencia de alambre bobinado de 25 o 50 vatios para evitar sobrecargar el alambre de resistencia.

Probablemente debería fusionar la fuente de alimentación con un fusible de acción lenta para permitir una corriente continua un poco más que la corriente de retención pero menos que la potencia total de la resistencia.

Creo que sería menos complicado y menos costoso usar un transformador, un rectificador y un condensador más pequeño. Piense que podría diseñarse económicamente para suministrar una corriente de arranque alta y una corriente de retención baja.

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