Kullanırken katı hal röleleri, aşırı ısınma, aşırı voltaj, aşırı akım, yük kablolarının ateşlenmesi, LED göstergesinin yanmaması ve yükün çalışmaması gibi 6 yaygın sorunla karşılaşabiliriz.
Bu sorunlar ortaya çıktığında ne yapmalıyız? Bu makaleyi bulduğunuz için şanslısınız; bu makale, bu sorunların nedenlerini ve bunlara yönelik en iyi çözümlerimizi tam olarak anlamanıza yardımcı olacaktır.
Hadi şimdi başlayalım!
Katı hal rölesi nedir?
Eski bir Çin atasözü şöyle der: “Baltanı bilemek, odun kesme işini geciktirmez. Aksine, işini verimli bir şekilde yapmana yardımcı olur.”
Bu nedenle, katı hal rölesi sorunlarının nedenlerini daha iyi analiz edebilmek için öncelikle katı hal rölesinin ne olduğunu bilmeliyiz.
Elektromanyetik etkiler yoluyla yükleri bağlayan veya ayıran güç röleleri, ara röleler veya AC kontaktörlerin aksine, katı hal röleleri hareketli parçaları olmayan yeni bir yarı iletken anahtar türüdür.
Çalışma prensibi basitçe şu şekilde anlaşılabilir: kontrol ucuna küçük bir voltaj (genellikle DC3-32V veya AC70-280V) uygulandıktan sonra yük ucu kapanır. Kontrol sinyali kaldırıldığında, yük kısmının bağlantısı buna göre kesilecektir.
Esas olarak bir aktüatör tarafından kontrol edilen bir aktüatör olarak kullanılır. PID sıcaklık kontrolörü Bir sıcaklık kontrol sisteminde ve ayrıca bir motorun başlatılmasını ve durdurulmasını kontrol etmek için bir anahtar olarak da kullanılabilir. Hızlı anahtarlama süresi, kıvılcım ve gürültü olmaması gibi avantajlarıyla kontaktörler veya mekanik röleler için iyi bir alternatiftir.
İpucu: Katı hal röleleri (SSR'ler) ile AC kontaktörler veya ara röleler arasındaki farklar hakkında daha fazla bilgi edinmek ister misiniz? Bu makaleye bakın: SSR Vs. AC Kontaktör: Sıcaklık Kontrol Sisteminde Hangisi Daha İyi?
Katı hal rölesi sorunları ve nedenleri
Ara röleler veya AC kontaktörler yerine katı hal röleleri kullanmanın birçok avantajı olmasına rağmen, kullanımlarında hala 6 yaygın sorun vardır:
Aşırı ısınma:
Aşırı ısınma, uzun süreli kullanımdan sonra katı hal rölesinin sıcaklığının 80°C'yi aşacağı anlamına gelir, bu da ciddi bir sorundur çünkü dahili yarı iletkenler bu kadar yüksek sıcaklıklar nedeniyle kalıcı olarak hasar görecektir.
Aşırı akım:
Şekil 1 SSR özellikleri, izninizle: https://docs.rs-online.com/5800/A700000009423612.pdf
Aşırı akım, yükün gerektirdiği akımın katı hal rölesinin maksimum çıkış akımını çok aşması anlamına gelir.
Bu durum genellikle yanlış seçimden kaynaklanır. Örneğin, 220 VAC, 1 kW’lık bir motoru kontrol etmek için 10 A’lık bir AC katı hal rölesi kullanılırsa, motor çalışmaya başladığında anlık akımı 30 A’ya ulaşabilir.
Bu kadar büyük bir akım, katı hal rölesi tiristörünün maksimum dayanım akımını çok aşmaktadır (yukarıdaki Şekil 1'e bakınız: 20 ms içinde 110 amper) ve genellikle motorun devreye girme süresi 20 ms'yi aşar (aşağıdaki Şekil 2'ye bakınız); bu da tiristörün bozulmasına ve katı hal rölesinin hasar görmesine neden olur.
Şekil 2 motor başlangıç akım eğrisi, nezaket: https://myelectrical.com/notes/entryid/77/motor-starting-introduction
Aşırı voltaj:
Aşırı gerilim: Şekil 1’den de görülebileceği gibi, Tekrarlanan Tepe Ters Gerilim (VRRM) değeri 600 V’tur.
Yük giriş gerilimi 600 V’u aşarsa, tristör ters yönde arızalanır ve bu da kontrolsüz iletime ya da hatta hasara yol açar.
Yük kablolarının aşırı ısınması veya yangın:
Şekil 3 Farklı akım kablosu seçimi, nezaket: https://support.boshart.com/what-is-wire-gauge
Yanlış yük kablosu, katı hal rölesinin yük kablosunun aşırı ısınmasına ve dolayısıyla yangına neden olabilir.
Örneğin, tek fazlı katı hal rölesinin akım değeri 40 amper ise, uygun tek damarlı kablo çapı 2,6 mm’den fazla olmalıdır.
Daha fazla seçenek için lütfen yukarıdaki Şekil 3’e bakınız.
LED göstergesi yanmıyor:
Bu sorun genellikle gevşek giriş terminali vidalarından veya kopuk kontrol sinyali kablolarından kaynaklanır.
Yük çalıştırılamıyor:
Bir başka sorun da, katı hal rölesinin kontrol sinyaliyle yükü açıp kapatamamasıdır.
Bunun nedeni, yükü kontrol etmek için yeterli yük kapasitesine sahip olmaması olabilir.
Bu nedenle, yük dirençli bir yükse, SSR akımını dirençli yükün nominal akımının iki katına çıkarmalıyız. Yük bir motor ise, SSR akımını motorun nominal akımının 5-7 katı olarak ayarlamalıyız.
Katı hal röle problemleri için çözümler
Aşırı ısınma için çözüm:
Aşırı ısınma genellikle SSR’nin iç bileşenlerinde meydana gelen büyük güç kaybından kaynaklanır.
Bu nedenle, katı hal rölelerini tasarlarken ve kullanırken, her bir bileşenin ısı dağılımına büyük özen göstermeli ve pasif bir soğutucu kullanmak gibi etkili ısı dağıtma önlemleri almalısınız. ısı radyatörü ve aktif bir ısı dağıtma fanı eklemek.
Aşırı akım için çözüm:
Aşırı akım, yük akımının SSR’nin nominal akımını aşmasından kaynaklanır.
Aşırı akımı önlemek amacıyla, bir katı hal rölesi seçilirken, nominal akım değeri yükün gerçek akım ihtiyacına göre belirlenmeli ya da katı hal rölesinin yük tarafına akım sınırlayıcı direnç, hızlı sigorta vb. gibi bir aşırı akım koruma devresi kurulmalıdır.
Blogumuz aracılığıyla doğru hızlı devreye giren sigortayı nasıl seçeceğinizi öğrenebilirsiniz: Katı Hal Röleleriniz için Doğru Hızlı Etkili Sigortalar Nasıl Seçilir?
Aşırı voltaj için çözüm:
Aşırı gerilim, yük tarafındaki giriş geriliminin nominal 600 V değerini aşmasından kaynaklanır.
Bu nedenle, katı hal rölesi kullanırken gerilimin 600V sınırları içinde olduğundan emin olun. Ayrıca, aşağıdakiler gibi bir aşırı gerilim koruma devresi: varistör katı hal rölesinin yük ucuna aşağıda gösterildiği gibi eklenebilir, çalışma prensibi, devreye bir aşırı voltaj girdiğinde, varistörün aşırı voltajı absorbe etmek için çok düşük hale gelmesidir.
Yük hattının aşırı ısınması veya yangın için çözüm:
Kontrollü yükünüz için doğru kabloyu seçmek için lütfen aşağıdaki şekle bakın:
Yanmayan LED göstergesi için çözüm:
Kontrol sinyal kablolarının iyi olup olmadığını kontrol edin, kablolar kopmuşsa, lütfen başka kablolarla değiştirin, kontrol terminal vidasının gevşek olmasından kaynaklanıyorsa, SSR'yi yenisiyle değiştirmek daha iyidir.
Yükün çalıştırılamaması için çözüm:
İlk olarak, SSR'nin aşırı ısınma, aşırı voltaj, aşırı akım vb. nedeniyle hasar görüp görmediğini kontrol edin. Bu üç neden SSR'nin dahili kontrol bileşenlerinde kalıcı hasara yol açarak yükün sorunsuz bir şekilde anahtarlanamamasına neden olur.
SSR hasarından kaynaklanmıyorsa, SSR çıkış akımının yükü çalıştırmak için yeterli olup olmadığını kontrol edin, yukarıda belirtildiği gibi, dirençli yük için SSR akımı nominal akımının iki katı olmalıdır, motor gibi endüktif veya kapasitif yük için SSR çıkış akımı nominal akımının 5-7 katı olmalıdır.
SSR sorunları ve çözümlerine hızlı bir genel bakış
| Problem | Neden | Çözüm |
|---|---|---|
|
Aşırı ısınma |
Isı dağılımı yeterli değil |
Isı radyatörü veya soğutma fanları kullanın |
|
Aşırı voltaj |
Giriş voltajı çok yüksek |
Ekstra voltajı absorbe etmek için bir varistör ekleyin |
|
Aşırı akım |
Yük çok fazla akım tüketiyor |
Korumak için hızlı sigorta kullanın |
|
LED göstergesi yanmıyor |
Kontrol sinyal kabloları kopuk, SSR terminalleri gevşek |
Yeni kablolara geçin veya yeni bir SSR değiştirin |
|
Yük kabloları yangını |
Kabloların yanlış seçimi |
Kabloyu maksimum akımına göre seçin |
|
Yük çalıştırılamıyor |
Seçilen SSR çok küçük veya SSR hasarlı |
Farklı yüklere göre SSR seçimi |
Sonuç
Yukarıdakileri okuduktan sonra, SSR kullanımı sırasında oluşabilecek sorunları anlamanıza yardımcı olabileceğimizi umuyoruz: aşırı ısınma, aşırı voltaj, aşırı akım, yük kablolarının ateşlenmesi, LED göstergelerinin yanmaması ve yükün çalışmaması ve bu sorunların nasıl çözüleceği.
Lorentzzi Elektrik, Çin’in önde gelen katı hal rölesi (SSR) tedarikçilerinden biri olarak, SSR üretimi ve SSR sorunlarının çözümünde zengin deneyime sahip son derece profesyonel bir mühendislik ekibine sahiptir.
Hâlâ sorularınız varsa, lütfen Bize ulaşın derhal ve 24 saat içinde e-postanıza cevap vereceğiz.
