Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Sklep HeluKabel
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Dlaczego padają triaki w sterowniku silnika?

Arseno-fosforek galu 01 Kwi 2018 16:38 1140 20
  • #1 01 Kwi 2018 16:38
    Arseno-fosforek galu
    Poziom 6  

    Serdecznie witam wszystkich forumowiczów.
    Mam niebagatelny problem z wyjaśnieniem przyczyn(y) uszkodzeń TRZECH układów, opartych na triakach:BTA12 600B /BTB04600SL. (ten pierwszy występuje w dwu układach). Każdy z układów składa się z:
    *diody spustowej (diak)
    *triak
    *potencjometr (służący do regulacji prądu bramki => zmiana szerokosci kanału struktury PN triaka a tym samym zmiana przepływu prądu)
    *trymer (ustawienie najniższych obrotów motoru)
    *rezystor (ograniczenie maksymalnej wartości prądu bramki)
    *maleńki kondensator foliowy podłączony równolegle z diakiem (jego rola w obwodzie nie jest mi dobrze znana)
    Mianowicie: dwa ,,sterowniki'' zostały uszkodzone, gdy do obwodu został podłączony równolegle kondensator kompensujący moc bierną silnika (poj. 0.22µF/0.33µF). Jeżeli chodzi o trzeci układ, w odróżnieniu od pozostałych, był on wyposażony w kondensator o pojemności=1µF. Sterownik wieczorem działał normalnie, natomiast następnego dnia już nie. Nie wiem czy triak mógł zostać uszkodzony przez dotyk zacisku brami i przepływ ładunków statycznych.
    Szkopuł tkwi w braku możliwości sterowania mocą (przepływem prądu) silnika.
    Natężenie prądu utrzymuje się na stałym poziomie (2,46-2,5A) niezależnie od położenia potencjometru i trymera dostrajającego najniższą wartość obrotów (silnik pracuje na najwyższych obrotach). Warto dodać, ze żaden triak nie powinien się uszkodzić przez przekroczenie maksymalnej mocy (w każdym przypadku silnik o mocy 580W był zasilany prądem 2,5A o napięciu 240V, natomiast średnia wartość prądu najsłabszego triaka wynosi 4A). Układy pochodziły z elektronarzędzi, gdzie sterowały mocą silników >820W.
    W tej chwili 2 układy zostały przeze mnie naprawione (w obu wystarczyła wymiana triaków), ale niewiele to dla mnie znaczy, ponieważ nadal nie wiem co było przyczyną zniszczenia triaków.
    Proszę o wyjaśnienie tej dziwnej okoliczności i poparcie odpowimi argumentami.

    Serdecznie pozdrawiam i bardzo dziękuję za przeczytanie tego jakże chaotycznego i zawiłego posta. ;)

    0 20
  • Sklep HeluKabel
  • Pomocny post
    #3 01 Kwi 2018 17:51
    Strumien swiadomosci swia
    Poziom 43  

    Arseno-fosforek galu napisał:
    Szkopuł tkwi w braku możliwości sterowania mocą (przepływem prądu) silnika.

    Po pierwsze jak palą się triaki, po drugie czy silniki sa szczotkowe, po trzecie nie stosuj trisaka 4 A jeśli prąd rozruchowy jest x razy większy, bo nie ma softstartu.
    Zastosuj popularne 16A 600V.

    0
  • #4 01 Kwi 2018 20:34
    Arseno-fosforek galu
    Poziom 6  

    Witam ponownie.
    jdubowski... Nawiązując do twej odpowiedzi. Proszę, wytłumacz mi, dlaczego tak oczywiste wydaje Ci się uszkodzenie triaka poprzez równoległe do silnika podłączenie kondensatora, zaznaczam; podłączyłem go przed obwodem sterującym wiec prądy przepływające przez ,,reaktancję tegoż to elementu'' nie powinny w większym stopniu wpłynąć na pracę samego triaka... Zgadza się ?? Czy ma pan na ten temat inne zdanie?? - Chętnie wysłucham i rozpatrzę...
    Strumien swiadomosci... co to pańskiej wypowiedzi:
    -po pierwsze; zadał pan pytanie najprawdopodobniej retoryczne
    -po drugie; silnik szczotkowy, niedawno przeszedł gruntowną regeneracje polegającą na precyzyjnym wyczyszczeniu, wymianie łożysk, przeczyszczeniu komutatora etc. - po tej operacji niemalże nie iskrzy (przy najwyższych obrotach) - jeśli to ma coś do rzeczy
    - po trzecie; aktualnie zainstalowałem: 12A 800V i 12A 600V, ale proszę mi wytłumaczyć w takim razie, jak taki układzik z triakiem na 4A (ew 6A) 600V bezawaryjnie działa w szlifierce kątowej, której sercem jest 900, a nawet 1,2kW silnik szczotkowy ?

    0
  • Sklep HeluKabel
  • #5 01 Kwi 2018 20:58
    Strumien swiadomosci swia
    Poziom 43  

    Arseno-fosforek galu napisał:
    której sercem jest 900, a nawet 1,2kW silnik szczotkowy ?

    Liczy się rezystancja uzwojeń a nie moc silnik.
    W pierwszych ms od załączenia prąd ma wartość U/R i stosunek Imax/In jest duży .
    Jeśli układ ma softstart taki problem nie występuje.
    Po drugie nie można na silniku montować żadnych pojemności bo prąd także wielokrotnie wzrasta z powodu odkształcenia napięcia.

    Jednak jeśli zamontowałeś przed sterownikiem to nie ma żadnego znaczenia.
    Wręcz jest zbędny.

    Dodano po 3 [minuty]:

    PO 16 te co to dokładnie sa za silniki i co napędzają oraz z z czego są zasilane?

    0
  • #6 01 Kwi 2018 21:28
    Arseno-fosforek galu
    Poziom 6  

    Strumien swiadomosci... Rozumiem... Ma pan rację z tym prądem maxymalnym. W moim przypadku wynosi on niecałe 18,5A w pierwszej chwili po załączeniu zasilania. ponieważ rezystancja uzwojeń waha się w granicach 12,9-13,25Ω
    natomiast Uzas. wynosi 236-240V. To również nie powinno uszkodzić triaka, ponieważ w katalogach podają: Imax=25 lub nawet 30A (Imax - w rozumieniu jako prąd chwilowy, krótkotrwały, impulsowy).
    A co do silnika: (narazie steruję jednym)
    jest to silnik napędzający turbinę w starym, ale nadal jarym PRL-owskim odkurzaczu Zelmera. Owy odkurzacz, zaś wykorzystałem do budowy wyciągu: względnie toksycznych i szkodliwych dymów lutowniczych (dużo lutuję i rozlutowywuję, więc dymów jest co nie miara). Wyprany worek w odkurzaczu jest wyścielony warstwą filtra węglowego, służącego do oczyszczania powietrza.
    Wiem, że następne pytanie będzie typu: ,,To po cholerę ci regulacja mocy?''
    - jeżeli jeszcze jakieś pytania lub ciekawe odpowiedzi... serdecznie zapraszam na pv
    Silnik zasilany jest z sieci 240V...

    0
  • Pomocny post
    #7 01 Kwi 2018 21:49
    jdubowski
    Specjalista - urządzenia lampowe

    Arseno-fosforek galu napisał:
    jdubowski... Nawiązując do twej odpowiedzi. Proszę, wytłumacz mi, dlaczego tak oczywiste wydaje Ci się uszkodzenie triaka poprzez równoległe do silnika podłączenie kondensatora,


    W momencie załaczenia traiaka płynie prąd o wartości I=Ut/Rs gdzie Ut - chwilowe napięcie sieci (w najmniej korzystnym przypadku 325V) a Rs - suma rezystancji w obwodzie, na który się składa impedancja sieci zasilającej, rezystancja szeregowa triaka, rezystancja szeregowa kondensatora (ESR) i rezystancja połączeń.
    Prąd w impulsie osiągnąć może dziesiątki lub setki amperów.

    Arseno-fosforek galu napisał:
    zaznaczam; podłączyłem go przed obwodem sterującym wiec prądy przepływające przez ,,reaktancję tegoż to elementu'' nie powinny w większym stopniu wpłynąć na pracę samego triaka... Zgadza się ?? Czy ma pan na ten temat inne zdanie??


    Namaluj schemat, bo nie do końca jasne jak to jest połączone. Starczy na tym schemacie sieć, triak, kondensator i silnik.

    Arseno-fosforek galu napisał:
    W moim przypadku wynosi on niecałe 18,5A w pierwszej chwili po załączeniu zasilania. ponieważ rezystancja uzwojeń waha się w granicach 12,9-13,25Ω


    Jak załaczasz w zerze. A do rezystancji masz podłączony równolegle kondensator, więc jak załączasz w innej chwili niż przejście napięcia przez zero to już masz impuls prądu ładującego kondensator...

    0
  • Pomocny post
    #8 01 Kwi 2018 21:49
    Adamcyn
    Poziom 34  

    Arseno-fosforek galu napisał:
    Mam niebagatelny problem z wyjaśnieniem przyczyn(y) uszkodzeń TRZECH układów, opartych na triakach:BTA12 600B
    Arseno-fosforek galu napisał:
    czy triak mógł zostać uszkodzony przez dotyk zacisku brami i przepływ ładunków statycznych.

    3 razy pod rząd - raczej mało prawdopodobne.
    Jeżeli chodzi o zabezpieczenie przed przepięciami - to rozważ zastosowania tego z załącznika, czyli:
    - obwód gasikowy RC
    - dławik
    - transil.

    0
  • #10 01 Kwi 2018 22:00
    Krzysztof Kamienski
    Poziom 43  

    Arseno-fosforek galu napisał:
    równoległe do silnika podłączenie kondensatora, zaznaczam; podłączyłem go przed obwodem sterującym wiec prądy przepływające przez ,,reaktancję tegoż to elementu'' nie powinny w większym stopniu wpłynąć na pracę samego triaka
    To gdzie w końcu podłączony, bo w Twoim zdaniu brak logiki. O ile chodzi o podłączenie tej wartości kondensatora bezpośrednio do silnika, to w momencie załączenia prąd ładowania tego kondensatora może wielokrotnie przekraczać dopuszczalny prąd triaka. Dodatkowo tworzy z impedancją indukcyjną uzwojeń silnika równoległy obwód rezonansowy ten kondensator, co skutkuje impulsem napięciowym. Albo jedno albo drugie niszczy triak. Albo i jedno i drugie, Panie Kolego.

    1
  • #11 02 Kwi 2018 17:08
    Arseno-fosforek galu
    Poziom 6  

    jdubowski napisał:
    Namaluj schemat, bo nie do końca jasne jak to jest połączone. Starczy na tym schemacie sieć, triak, kondensator i silnik.

    jdubowski... schemat wkrótce sporządzę.
    Adamcyn... bardzo pomogłeś mi, dodając załącznik do twej wypowiedzi. Dzięki niemu, nie tylko będę mógł sobie w przyszłości zdziałać taki sterowniczek, ale teraz dokładniej wiem jak to naprawdę działa. Ponadto zrozumiałem swoistego rodzaju nieliniowość obrót potencjometru[•]=fPm[W] lub wychył(obrót) w funkcji ilości obrotów. (w pierwszej połowie zakresu obrotowego [potencjometru 270•] przyrosty mocy są znaczne, natomiast po przekroczeniu mniej więcej połowy, stają się coraz mniejsze).
    [quote=''Strumien swiadomosci'']Masz radiator na triaku, jest zimny czy gorący?[/quote]. Tak Strumien... na triaku jest radiator i to bardziej efektywny od oryginalnego. w dodatku, metalową powierzchnie elementu przylegającą do radiatora nasmarowałem pastą termo-przewodzącą na bazie srebra. A co do temperatury. Po kilku minutach pracy, przy różnych ustawieniach mocy, radiator jest względnie chłodny t<39• ...
    Panie Krzysztof Kamienski Może zawaliłem logikę zdania, które pan zacytował, ale cóż, czasu nie cofnę, mogę jeszcze raz wytłumaczyć.
    Mianowicie: kond. został podłączony równolegle do silnika, jednakże nie bezpośrednio, ponieważ pomiędzy nimi znajdował się ów nieszczęsny układ sterujacy. Poza tym, może lepiej pan to pojmie, gdy zamieszczę schemacik.. ;)

    Serdecznie pozdrawiam wszystkich pomocników

    0
  • #12 02 Kwi 2018 18:06
    jdubowski
    Specjalista - urządzenia lampowe

    Arseno-fosforek galu napisał:
    jdubowski... schemat wkrótce sporządzę.


    Czekamy ;)

    Arseno-fosforek galu napisał:
    lepiej pan to pojmie, gdy zamieszczę schemacik.


    Czekamy ;)

    Arseno-fosforek galu napisał:
    kond. został podłączony równolegle do silnika, jednakże nie bezpośrednio, ponieważ pomiędzy nimi znajdował się ów nieszczęsny układ sterujacy.


    Układ sterujący triakiem nie znajduje się przecież w obwodzie. W obwodzie jest tylko triak sterowany przez ów układ. Ale rozumiem schemat wyjaśni wszystko.

    0
  • #13 04 Kwi 2018 21:11
    Arseno-fosforek galu
    Poziom 6  

    Witam ponownie. Bardzo przepraszam za tak znaczne opóźnienie z tym schematem.Dlaczego padają triaki w sterowniku silnika?Dlaczego padają triaki w sterowniku silnika?
    Każdy kto kliknie na powyższe linki, powinien mieć dostęp do dwu zdjęć (schemat + fotografia dwóch układów).
    Łącznik [S1] jest sprzężony mechanicznie z potencjometrem [P1]. Jeżeli ustawimy pokrętło potencjometru na pełną ,,przepustowość'' prądu (triak byłby załączany zaraz po przejściu przebiegu przez punkt 0), wówczas anody triaka zostaną zwarte.
    Moim zdaniem, to rozwiązanie pomaga zmniejszyć ilość wydzielanego w triaku ciepła, a tym samym zredukować rozmiary radiatora... Mam rację?
    Pozdrawiam. ;)

    1
  • Pomocny post
    #14 04 Kwi 2018 21:26
    jdubowski
    Specjalista - urządzenia lampowe

    Arseno-fosforek galu napisał:
    Każdy kto kliknie na powyższe linki, powinien mieć dostęp do dwu zdjęć (schemat + fotografia dwóch układów).


    Kondensator włączony równolegle do zasilania nie ma bezpośredniego wpływu na wyżej opisane zjawiska impulsowe w triaku, pod warunkiem braku kondensatora na zaciskach silnika (sprawdź to).
    Natomiast sam schemat jest przykładem jak nie konstruuje się sterowników fazowych, i to może być przyczyną niszczenia triaków.
    W najprostszym przypadku schemat powinien wyglądać powinien tak:

    Dlaczego padają triaki w sterowniku silnika?

    0
  • #15 04 Kwi 2018 21:50
    Arseno-fosforek galu
    Poziom 6  

    [quote="jdubowski"]

    Arseno-fosforek galu napisał:
    Każdy kto kliknie na powyższe linki, powinien mieć dostęp do dwu zdjęć (schemat + fotografia dwóch układów).
    Z tymi linkami ,troszkę głupio, ale pierwszy raz wrzucałem zdjęcia na elektrodę więc miałem prawo nie wiedzieć o pewnych kwestiach.
    jdubowski... w schemacie zamieszczonym przez pana, również widnieje kondensator 0,0068µF, tyle że podłączony w sposób szeregowy z odbiornikiem. Czy to jest prawidłowe posunięcie??
    2-ga sprawa, miałem wcześniej już o to spytać, ale pytanie to wydawało mi się niemądre: Czy kondensator 1µF wpięty bezpośrednie od silnika (aktualnie i naprawiony układ działa od dobrych paru dni, oczywiście nie ciągiem) może okazać się gwoździem do trumny czy to silnika czy to samego układu??
    Ponadto, mierząc cosφ, wraz ze zmniejszaniem obrotów silnika (coraz to późniejsze wyzwalanie triaku) obserwowałem zwiększanie się mocy biernej. Zakres cosφ:
    0.97 dla zwartego triaka, do 0,15-0,1 dla minimalnych obrotów silnika.
    Czy mógłby ktoś wytłumaczyć dlaczego sak się dzieje?? Czy to ma coś wspólnego z mocą bierną sterowania??

    0
  • #16 04 Kwi 2018 22:19
    jdubowski
    Specjalista - urządzenia lampowe

    Arseno-fosforek galu napisał:
    w schemacie zamieszczonym przez pana, również widnieje kondensator 0,0068µF, tyle że podłączony w sposób szeregowy z odbiornikiem. Czy to jest prawidłowe posunięcie??


    Masz na myśli kondensator C3? Zwróć uwagę że włączony jest rezystor w szereg z tym kondensatorem, całosć tworzy klasyczny snubber (tłumik). W momencie załączenia triaka energia z tego kondensatora tracona jest w rezystorze, z braku rezystora tracona byłaby w triaku.

    Arseno-fosforek galu napisał:
    Czy kondensator 1µF wpięty bezpośrednie od silnika (aktualnie i naprawiony układ działa od dobrych paru dni, oczywiście nie ciągiem) może okazać się gwoździem do trumny czy to silnika czy to samego układu??


    Temat omówiony wyżej - tam nie ma prawa być kondensatora wpiętego w taki sposób (równlegle do silnika) zwłaszcza przy braku dławika przeciwzakłóceniowego.

    Arseno-fosforek galu napisał:
    onadto, mierząc cosφ, wraz ze zmniejszaniem obrotów silnika (coraz to późniejsze wyzwalanie triaku) obserwowałem zwiększanie się mocy biernej. Zakres cosφ:
    0.97 dla zwartego triaka, do 0,15-0,1 dla minimalnych obrotów silnika.
    Czy mógłby ktoś wytłumaczyć dlaczego sak się dzieje??


    Odpusc sobie na razie te wyższe rozważania o cos(fi), zacznij od doprowadzenia przesuwnika fazowego w obwodzie sterowania do zgodności z dobrymi praktykami.

    Arseno-fosforek galu napisał:
    coś wspólnego z mocą bierną sterowania??


    Zdefiniuj pojęcie które tu wprowadziłeś.

    0
  • #17 04 Kwi 2018 23:16
    Arseno-fosforek galu
    Poziom 6  

    jdubowski napisał:

    Masz na myśli kondensator C3? Zwróć uwagę że włączony jest rezystor w szereg z tym kondensatorem, całosć tworzy klasyczny snubber (tłumik). W momencie załączenia triaka energia z tego kondensatora tracona jest w rezystorze, z braku rezystora tracona byłaby w triaku

    Aha. czyli R5 ogranicza przyrosty prądu i napięcia w czasie, tworzą układ o stałej czasowej [tau]=R*C ??? A jaką rolę ma taki snubber panie jdubowski? Chodzi tu tylko o redukcję (tłumienie) tzw. pików emitowanych głównie przez silniki komutatorowe??

    0
  • #18 04 Kwi 2018 23:37
    Krzysztof Kamienski
    Poziom 43  

    Arseno-fosforek galu napisał:
    pików emitowanych głównie przez silniki komutatorowe??
    .... oraz powstałe na idukcyjności (jakiejkolwiek).

    0
  • #19 05 Kwi 2018 09:08
    jdubowski
    Specjalista - urządzenia lampowe

    Arseno-fosforek galu napisał:
    Chodzi tu tylko o redukcję (tłumienie) tzw. pików


    Tak, ograniczając prawropodobieństwo tzw anodowego załączenia triaka (załaczenia spowodowanego wzrostem napięcia między anodami ponad dopuszalne).

    0
  • #20 11 Kwi 2018 22:00
    Arseno-fosforek galu
    Poziom 6  

    Bardzo dziękuje wszystkim osobom za poświęcony czas i przekazana mi wiedzę
    Serdeczne pozdrowienia i do ,,zobaczenia'' na innych moich postach ;)

    0
  • Pomocny post
    #21 22 Kwi 2018 21:55
    OldesMatuzalem
    Poziom 15  

    Witam,
    @Arseno-fosforek galu, proponuję Tobie - do nabycia u mnie, jedna, dwie sztuki od zaraz, a więcej to muszę nabyć podzespoły i zmontować - układ regulatora fazowego i ze sterowaniem na 8-mio bitowym µCPU, a opisany TAM, triak na 16A (bo taki jest "największy" dostępny w obudowie typu TO-220, ale na płytce prototypowej mogę zmontować z triakiem "większym", np. w obudowie TOP3 izolowanej).
    Snubbera nie ma na tam pokazanym schemacie, ponieważ jego miejsce przewidziałem bezpośrednio przy zaciskach obciążenia, a poza tym to dla obciążenia typu żarówka jest on zbędny - wystarczy dwukierunkowy transil.
    Ewentualny kontakt via PW.

    Pozdrawiam

    0