[elektro] SSR túlfeszültség

[jhidvegi]

hg12345 wrote:
> Hi
> szerintem a trafónál nincs ilyen probléma, ha terhelt a másik oldala.

Nem tudom, mire mondod azt, hogy "ilyen probléma", de a jelenség, amit szóba 
hoztam (nem először), hogy nullaátmenetben trafót bekapcsolni nagy tranziens 
egyenárammal jár, nem függ a terheléstől. És ez nem túlfesz probléma.

Arról van szó, hogy egy normális trafót általában a telítés közelébe méreteznek. 
Állandósult állapotban a gerjesztőáram kb a fesz-csúcsnál nulla, és negyed 
periódus (5ms) múlva éri el a maximumát. Tehát ezt a gerjesztőáram-maxot negyed 
periódusnyi fesz-idő területtel éri el.

Ha nullaátmenetben kapcsolják be a traffancsot, akkor elsőre kap egy fél 
periódusidőnyi fesz-idő területet (egy darab fél színuszt), ami messze-messze 
túlgerjeszti a telítési tartományba.

Ha minden lineáris lenne, és nem lenne ohm, akkor a gerjesztőáram úgy nézne ki a 
továbbiakban, hogy dupla csúcs, és ennek a fele körül lengene a nulla és a dupla 
csúcs között egy színuszos áram. Tehát egy egyenáramú összetevő körül. Ez az 
egyenáramú összetevő a primer körü L/R időállandóval tud csökkenni.

Na most a telítés miatt a dupla helyett sokszoros csúcs alakul ki. Főleg 
hipersil meg tekercselt vasú trafóknál, mert ezeket lehet a telítés közelébe 
méretezni anélkül, hogy ronda alakú mágnesezőáramuk lenne.

Kicsi trafóknál ez a bekapcs dc tranziens nem nagy gond, mert a méret 
csökkenésével a dropban az ohmos tag aránya nő, ezért ez az áram az ohmok miatt 
erősen korlátozódik. De egy jópárszáz wattos trafó már simán le tud verni emiatt 
egész mackós kismegszakítókat is, amik messze afölött az áram fölött vannak, ami 
a trafó névleges árama, tehát amin teljesen ki van terhelve.

Ha még terhelve is van a trafó, az ugyan nagyon sokat nem számít, de azért 
hozzájárul a bekapcs. áramfelvételhez.

A túlfeszültség, a nem villám meg külső kapcsolási tranziens eredetű, úgy jön 
létre, ha induktív a fogyasztó, hogy az ssr-ben triak vagy tirisztorok vannak, 
és ezeknek van tárolt töltésük. Emiatt az áram nullaátmeneténél nem szünik meg a 
rajtuk folyó áram, hanem ellenkező irányban is folyik valamekkora, ami a tárolt 
töltés kiürülésekor áramlevágás-szerűen szakad meg. Ez a hirtelen 
áram-megszakadás az L-en feszültségtüskét tud létrehozni. Ez vágható le 
varisztorral, meg kezelhető RC-vel. Ennek semmi köze a bekapcsolási tranziens 
egyenáramhoz.

> (itt más a hiba jelenség, de az varisztorral nem megoldható :-() )
> A túl feszültség védelem csak a Lenz féle önindukció miatt szükséges
> az SSR-eknél (és villámvédelem), ill. minden olyan induktív eszköznél
> ami nem terhelt. (tekercsek, relék, elektromos szelepek, motorok,
> motoros mozgatók....)

Pontosan így van szerintem is.

> Ezeknél a generált túlfeszültség két(három) dologtól függ, az
> kikapcsolási - ejtési sebességtől, a tárolt energiától. ((( a
> harmadik a kikapcsolás fázis helyzetétől de az SSR mindig az áram
> nulla állapot...))),

A két lényeges dolog: a tárolt töltés az előtte folyt áramtól függ, tehát 
terhelésfüggő. A tárolt energia meg az L nagyságától, tehát a fogyasztó 
paramétereitől. A félvezető tárolt töltése viszont saját tulajdonság.

A villám eredetű túlfesz az tök más téma.

> Ha valaki szerencsétlenül kapja el akkor ez az érték 5-20kV is lehet
> egy ((8/20us)) lecsengő impulzus alakjában.  Ez a kommersz kis áramú
> <80A tirisztorok egyike se bírja....

Ez nem a szerencsés elkapáson múlik, hanem a fenti 3 dologtól. Előzőleg folyt 
áram, a fogyasztóköri induktivitás és a tirisztor tulajdonságai.

> Az RC snubber áramkör sokat nem ér, mert csak elkeni a jelet, de az
> energiája ott marad,

Ezt nem kéne mondani. A tárolt töltés kiürülése miatti áramlevágás általában nem 
túl nagy áramnál következik be. Azaz ez a fajta induktív energia se nagy, és ha 
az RC R tagja nem túl nagyra van választva, akkor az jelentősen beterhel ennek a 
gyors feszugrásnak. Mértem már ilyeneket.

> A másik ezt az impulzust kevés kondenzátor bírja

Nem is kell bírnia, alig változik rajta a fesz. Nem is az a célja, hogy a feszt 
lenyelje, csak az, hogy az R, ami eldisszipálja a feszpulzust, az ne legyen 
hatékonyan ott a színuszos árammal szemben, különben óriási teljesítményűt kéne 
beépíteni belőle, és veszettül fűtene.

> (X2 -se több éven keresztül) , az öngyógyulók levezetik a túlfeszt,
> amíg van hol átütni... :-) Amikor már elvesztette a kapacitását,
> akkor szétszedve igen finom tésztaszűrőhöz hasonlít.

Ezért lehet, hogy nem árt oda egy jól méretezett RC, aminek a használattól nem 
romlanak a paraméterei.

Nem ismerem a varisztorok belső részletes működését, de biztos, hogy a 
túlfesz-levezetést átütéssel oldja meg? Én úgy tudtam, hogy a teljes 
térfogatában vezeti le az adódó marha nagy áramot. Ezért van az, hogy a nagyobb 
térfogatúak tudnak nagyobb árammal reagálni. Megmérve (szkóppal és túlfeszt 
rárakva áramkorláttal) nem az átütés jeleit mutatja, hanem úgy csinál, mint két 
szembekapcsolt zener. Ha átütéssel oldaná meg a dolgot, akkor túlfesz 
létrejöttekor rövid idejű, tehát múló zárlattal reagálna, mint egy fóliakondi. 
Pl a 275V-os úgy viselkedik, mint két 400V-os zener szembekapcsolva. Nagyon 
határozottan vág 400V környékén, persze csak mA nagyságrendű árammal mértem. 
Nyilván amikor megkapja a durung löketet, akkor a 400V-ból akár a duplája vagy 
még több is lehet arra a rövid időre, és ez már nem biztos, hogy számára 
elviselhető, ha ismétlődik.

hjozsi