Wybór elementu przełączającego 230V: stycznik czy półprzewodnik? Harmoniczne, spadki?

Witam.
Planuję realizację układu przełączającego napięcie 230V pomiędzy przetwornicą a agregatem prądotwórczym. Zastanawiam się nad elementem przełączającym. Chodzi przede wszystkim o to żeby jak najmniej wpływał na dostarczane napięcie czyli nie powodował dodatkowych harmonicznych i znaczącego spadku napięcia. Najodpowiedniejszy wydaje się pod tym względem stycznik. I tu rodzi się pytanie: jak półprzewodniki typu triak czy tranzystor IGBT wypadają na jego tle? Na pewno biją stycznik pod wieloma innymi względami jak np. gabaryty czy czas przełączania ale co jeśli chodzi o harmoniczne, spadek napięcia czy wydajność?

Witam.
Nie zawsze półprzewodnik jest lepszy. W przypadku stycznika: przerwa to jest przerwa, a zwarcie to jest zwarcie. Z półprzewodnikami nie zawsze tak bywa. Ale są inne zalety półprzewodników. Np. brak "seryjnych" przepięć ( styk ruchomy odbija się wielokrotnie od stałego -co, przy obciążeniu indukcyjnym, może wielokrotnie zwiększyć napięcie).
Pozdrawiam.

HeSz napisał:

Nie zawsze półprzewodnik jest lepszy. W przypadku stycznika: przerwa to jest przerwa, a zwarcie to jest zwarcie. Z półprzewodnikami nie zawsze tak bywa.

Rozumiem kolegę, tylko bardziej interesuje mnie jak półprzewodnik wpływa na dostarczaną energię. W przypadku chwilowych przełączeń nie ma to większego znaczenia, jednak kiedy przez element ma płynąć prąd 24h na dobę ważne jest żeby nie wpływał na jego jakość. Na pewno stycznik pod tym względem jest najlepszy gdyż załączony tworzy tyle zakłóceń co zwykły kabel Zastawia mnie jednak czy pod tym względem półprzewodniki są na tyle gorsze aby można było przymknąć oko na niewątpliwe wady stycznika.

Półprzewodnik jest lepszy bo może miec zaznaczam może - do n-tej załącz = wyłącz . a stycznik jednak styki mają określoną trwałość no i mechanicznie jest różnie tylko co z czym sie spotkałem to bezpieczna przerwa na stykach a sami wiemy ile ma półprzewodnik --zero-zero nic i właśnie tam gdzie spotykałem się ze sterowaniem mocą przez półprzewodniki zawsze z linia prądowa był stycznik tylko i wyłącznie dla bezpieczeństwa i poprawnej pracy urządzenia pisze tu o profesjonalnym rozwiązaniu a nie garażowcu dzięki kolego poniżej mi tylko chodzi o to , że przed układem półprzewodnikowym i tak daję się rozłącznik z członem np; prądowym czy innym lub stycznik jeśli chodzi o jakąś prosta automatykę by mogło w razie ,,w,, wyłączyć -- chodzi tu wyłącznie o bezpieczeństwo dzięki

Kolega nie pisze nic o mocach występujących w tym układzie i o przeznaczeniu.

Jeżeli są to dziesiątki (setki) amperów to koszt elektroniki będzie znaczący, wielokrotnie przekroczy koszt stycznika.

Jeżeli kolega martwi się o odbicia styków wnioskuję, że zasilane będą jakieś czułe urządzenia (medycyna?). Wtedy faktycznie stycznik(bezpieczna przerwa) + jakiś przełącznik elektroniczny na IGBT(załączanie - wyłączanie).

Natomiast do zastosowań typowo domowych lub nie wymagających jakości energii nie ma co sie zastanawiać nad elektroniką, no chyba, że hobbystycznie ale wówczas cały post byłby bez sensu.

Tuning Marek napisał:

Półprzewodnik jest lepszy bo może miec zaznaczam może - do n-tej załącz = wyłącz . a stycznik jednak styki mają określoną trwałość no i mechanicznie jest różnie

W tym przypadku nie ma to jednak większego znaczenia, gdyż przełączeń będzie maksymalnie kilka na dobę. Każdy stycznik wytrzyma to przez wiele lat.

Marek_Pe napisał:

Kolega nie pisze nic o mocach występujących w tym układzie i o przeznaczeniu.

Racja nie podszedłem profesjonalnie do problemu. Będzie to urządzenie sterujące awaryjnymi źródłami zasilania w firmie prowadzącej działalność w internecie. Zasilane będą podstawowe odbiorniki jak żarówki czy czajnik elektryczny oraz wszystkie sprzęty typu komputery, routery. Instalacja elektryczna zabezpieczona jest dwoma bezpiecznikami B16 więc prąd będzie wynosił maksymalnie 32 A.

Marek_Pe napisał:

Kolega nie pisze nic o mocach występujących w tym układzie i o przeznaczeniu.

Jeżeli są to dziesiątki (setki) amperów to koszt elektroniki będzie znaczący, wielokrotnie przekroczy koszt stycznika.

Być może się mylę ale koszt elektroniki (oczywiście kiedy robi się samodzielnie a nie korzysta z gotowych rozwiązań) nie przewyższą drogich styczników, które z resztą też muszą być czymś sterowane. Patrząc nawet na zastosowania przy dużych mocach triak na 196A kosztuje około 500 zł podczas gdy stycznik na 170A to już koszt powyżej 1000 zł.

Marek_Pe napisał:

Jeżeli kolega martwi się o odbicia styków wnioskuję, że zasilane będą jakieś czułe urządzenia (medycyna?)

Myślę przyszłościowo i być może kiedyś zajdzie potrzeba zastosowania urządzenia do odbiorników bardziej wrażliwych na jakość prądu stąd moje pytanie. Poza tym kiedy ktoś płaci za energie to nie bardzo mu się podoba że coś obniża jej jakość. Rozważam zastosowanie styczników i półprzewodników w jednym urządzeniu jednak ze względu na koszty jest to „ostateczna ostateczność”

http://wlacznik.com.pl/product_info.php?products_id=788

Skąd ta cena 1000 za stycznik ?

A to awaryjne zasilanie to z czego ?
agregat ? ups ?

bilbo1 napisał:

Być może się mylę ale koszt elektroniki (oczywiście kiedy robi się samodzielnie a nie korzysta z gotowych rozwiązań) nie przewyższą drogich styczników, które z resztą też muszą być czymś sterowane. Patrząc nawet na zastosowania przy dużych mocach triak na 196A kosztuje około 500 zł podczas gdy stycznik na 170A to już koszt powyżej 1000 zł.

Bym polemizował. Kilka lat temu padł mi UPS, ot taki 400V 450kVA. Zasilał sekcje 220V Clean Power (trafo 690AC->400->UPS->trafo 400->220AC).
Serwis przywózł komplet IGBT (zawsze wymienia sie cały komplet)z których każdy kosztował ponad 3000USD. Fakt skala, ale jak na razie to ceny nadal kosmiczne.
Ale z drugiej strony i tak przy elektronice musisz dać jakiś rozłącznik.

Jeżeli ma to być profesionalne rozwiązanie, zdałbym się na automatykę wbudowaną w UPS on-line. Gorzej jesli miałby być to agregat, bo wówczas trzeba sprzęgło zrobić samodzielnie.


Aha, traktuję włączenie czajnika przy zasilaniu z UPS jako dowcip.

Pozdrowienia.

karolark napisał:

http://wlacznik.com.pl/product_info.php?products_id=788

Skąd ta cena 1000 za stycznik ?

http://www.tme.eu/pl/katalog/?f_zamowienie=1#id_category%3D112512%26cleanParameters%3D1

Stycznik który kolega pokazał jest na 40 A. Ja oczywiście nie potrzebuję styczników tak dużej mocy jak ten z TME podałem tylko przykład dla porównania cen.

Marek_Pe napisał:

Bym polemizował. Kilka lat temu padł mi UPS, ot taki 400V 450kVA. Zasilał sekcje 220V Clean Power (trafo 690AC->400->UPS->trafo 400->220AC).
Serwis przywózł komplet IGBT (zawsze wymienia sie cały komplet)z których każdy kosztował ponad 3000USD.

Z pewnością tranzystory do specjalnych zastosowań są droższe ale wystarczy porównać ten przekaźnik który pokazał karolark do triaków:

http://www.tme.eu/pl/katalog/?f_zamowienie=1#id_category%3D100125%26cleanParameters%3D1

ceny mówią same za siebie oczywiście zdaję sobie sprawę, że ten sam prąd pracy nie czyni z nich tych samych elementów dlatego nie da się określić kto ma rację

Marek_Pe napisał:

Jeżeli ma to być profesionalne rozwiązanie, zdałbym się na automatykę wbudowaną w UPS on-line. Gorzej jesli miałby być to agregat, bo wówczas trzeba sprzęgło zrobić samodzielnie.


Aha, traktuję włączenie czajnika przy zasilaniu z UPS jako dowcip.

Przepraszam znowu brak precyzji z mojej strony. Układ pierwotnie miał być zainstalowany na jachcie gdzie był i UPS i agregat. Specjalnie zmieniliśmy instalację puszczając oddzielnie kabel na którym podłączona była mikrofalówka i czajnik. Ta sekcja była odłączana kiedy nie pracował agregat. Teraz nie ma tego problemu bo jest tylko zasilanie główne i agregat.

Marek_Pe napisał:

Ale z drugiej strony i tak przy elektronice musisz dać jakiś rozłącznik.

Tego się obawiałem. Myślałem, że uda mi się wykorzystać szybkość triaka żeby blackout był jak najkrótszy. Przy czasach przełączania stycznika taka opcja odpada bo stwarza możliwość załączenia dwóch źródeł jednocześnie. Jeśli akurat będą w przeciwfazie to wiadomo jak to się skończy. Trochę psuje mi to plany ale nie nie będę kombinował tylko zrobię to na styczniku.

Drobne nieporozumienie. Do elektroniki potrzebny jest rozłącznik, aby w razie konieczności odciąć zasilanie i stworzyć widoczną przerwe w obwodzie.

Normalnie powyższy łącznik(może być nawet zwykły bezpiecznik) jest zwarty cały czas a łączenie odbywa się łącznikami elektronicznymi.

Tak więc można spokojnie zastosować elektronikę zwłaszcza jak zauważyłem kolega zdaje sobie sprawę z niebezpieczeństw związanych z przełączaniem i jest w stanie zbudować taki układ.

Pozdrowienia i powodzenia.

Moderowany przez retrofood:

Za takie porady można zasłużyć na ostrzeżenie. Radzę nie wypowiadać się w dziedzinach o których kolego nie masz pojęcia.

bilbo1 napisał:

Witam.
Planuję realizację układu przełączającego napięcie 230V pomiędzy przetwornicą a agregatem prądotwórczym.

Może tak kolega zechciałby najpierw zapoznać się z zagadnieniami prawnymi związanymi z tym tematem? Bo czy warto zajmować się sprawami za które można być odseparowanym od wszelkich połączeń na jakiś czas?

kolego retfood nie do końca rozumiem jak złamałbym prawo realizując układ. Czyżby korzystanie z agregatu było nielegalne?

Stosowanie dodatkowych źródeł zasilania musi być uzgodnione z dostawcą energii. Jak również konstrukcja układu (urządzenia) przełączającego.
Polecam poczytanie tematów dotyczących problemu zasilania awaryjnego.

Trochę się zagalopowaliśmy z tematem. Mówimy o prawie a chodziło mi gównie o jakość przekazywanej energii. Po rozmowie z moim byłym wykładowcą trochę mi się rozjaśniło w głowie. kilka faktów wynikających z rozmowy:
- półprzewodniki same w sobie generują harmoniczne (chyba nieparzyste) jednak ich procentowa zawartość jest bardzo mała zwłaszcza jeżeli operujemy dużymi mocami
- co mnie najbardziej zdziwiło: triaki i IGBT (jeśli nie pracują liniowo) są wydajniejsze od styczników! Sam "kanał" stycznika ma znikomą rezystancje jednak trzeba też zasilić cewkę, a triak zapala się krótkimi impulsami o znikomych prądach
- największa zaleta styczników czyli separacja galwaniczna staje się wadą przy obciążeniach indukcyjnych. Ogólnie w energoelektronice staramy się nie dopuszczać do sytuacji w której indukcyjność zostanie nagle odcięta od zasilania.
W tym temacie półprzewodniki biją na głowę styczniki. Mój wykładowca twierdzi, że wszędzie gdzie się da zastępuje się styczniki półprzewodnikami.

bilbo1 napisał:

Planuję realizację układu przełączającego napięcie 230V pomiędzy przetwornicą a agregatem prądotwórczym.

Co to za przetwornica?
Czy nie lepiej zastosować SZR, a bardziej wrażliwe obwody zasilić po UPS.

bilbo1 napisał:

Mój wykładowca twierdzi, że wszędzie gdzie się da zastępuje się styczniki półprzewodnikami.

Mój też tak twierdzi, ale też twierdzi, że najmniej skomplikowane układy są najbardziej niezawodne.


Prześlij schemat, w którym jest narysowane co co dokładnie chcesz zrobić.
Chodzi mi o schemat zasilania i przełączeń między źródłami zasilania

INTOUCH napisał:

Prześlij schemat, w którym jest narysowane co co dokładnie chcesz zrobić.
Chodzi mi o schemat zasilania i przełączeń między źródłami zasilania

Schemat nie ma znaczenia gdyż chodziło mi o dyskusję co jest lepsze : półprzewodnik czy stycznik i w tym wypadku wyszło na półprzewodnik zamykam temat

bilbo1 napisał:

Schemat nie ma znaczenia gdyż chodziło mi o dyskusję co jest lepsze : półprzewodnik czy stycznik i w tym wypadku wyszło na półprzewodnik zamykam temat

Schemat MA znaczenie, bo TEN przypadek znasz tylko Ty, więc Twoich wniosków nikt nie jest w stanie zweryfikować. A one nie zawsze są słuszne.