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Porchefahrers(R)

29.07.2022,
10:05
 

Probleme mit Halbleiterrelais (Elektronik)

Hallo Zusammen

Ich hoffe hier kann mir geholfen werden, wir haben Probleme mit 2 Solid State Relays (Halbleiterrelais).
In der Schaltung wird ein Heizstab mit 3 Phasen eingeschaltet.
Die Schaltung beginnt mit 2 in Reihe geschalteten Leistungsschützen, L1 und L3 gehen auf jeweils ein Halbleiterrelais und danach zum Heizstab.
Der L2 geht hinter den beiden Leistungsschützen direkt zum Heizstab.
Angesteuert werden zuerst die Leistungsschütze, nach 5 Sekunden werden dann die Halbleiterrelais eingeschaltet.
Beim Ansteuern gehen nun hin und wieder die Relais kaputt, mal das Eine mal das Andere. Diese werden mit 24VDC parallel angesteuert über einen Optokoppler.
Der Hersteller (Omron) sagt, dass die Schaltung im Prinzip in Ordnung ist. Langsam gehen uns die Ideen aus.

Hat hier jemand eine Lösung vielleicht?

Vielen Dank schon mal!


Viele Grüße

Offroad GTI(R)

29.07.2022,
10:18

@ Porchefahrers

Probleme mit Halbleiterrelais

» 2 Solid State Relays
Typ?

» In der Schaltung wird ein Heizstab mit 3 Phasen eingeschaltet.
» Die Schaltung beginnt mit 2 in Reihe geschalteten Leistungsschützen, L1 und
» L3 gehen auf jeweils ein Halbleiterrelais und danach zum Heizstab.
» Der L2 geht hinter den beiden Leistungsschützen direkt zum Heizstab.
» Angesteuert werden zuerst die Leistungsschütze, nach 5 Sekunden werden dann
» die Halbleiterrelais eingeschaltet.
Skizziere die Schaltung mal, dann wird klarer, was gemeint ist.

Pitsch

29.07.2022,
10:32

@ Porchefahrers

Probleme mit Halbleiterrelais

» Hallo Zusammen
»
» Ich hoffe hier kann mir geholfen werden, wir haben Probleme mit 2 Solid
» State Relays (Halbleiterrelais).
» In der Schaltung wird ein Heizstab mit 3 Phasen eingeschaltet.
» Die Schaltung beginnt mit 2 in Reihe geschalteten Leistungsschützen, L1 und
» L3 gehen auf jeweils ein Halbleiterrelais und danach zum Heizstab.
» Der L2 geht hinter den beiden Leistungsschützen direkt zum Heizstab.
» Angesteuert werden zuerst die Leistungsschütze, nach 5 Sekunden werden dann
» die Halbleiterrelais eingeschaltet.
» Beim Ansteuern gehen nun hin und wieder die Relais kaputt, mal das Eine mal
» das Andere. Diese werden mit 24VDC parallel angesteuert über einen
» Optokoppler.
» Der Hersteller (Omron) sagt, dass die Schaltung im Prinzip in Ordnung ist.
» Langsam gehen uns die Ideen aus.
»
» Hat hier jemand eine Lösung vielleicht?
»
» Vielen Dank schon mal!
»
»
» Viele Grüße

Hallo
Werden da 2 Phasen gegeneinander geschaltet? Wie schnell schalten die Schütze?
Es kann nämlich sein, das die Schaltzeit zu kurz ist. Dann ist der Triac im einen Relais noch leitend, wenn bereits das 2. Relais aktiviert wird und somit eigentlich ein Kurzschluss zwischen 2 Phasen entsteht durch die Relais hindurch.
Es kann auch sein, das durch die Schütze, Spannungsspitzen entstehen, die dem Triac im Halbleiterrelais, einen Kopfzünder verpassen. Das mögen die Halbleiterrelais nicht so gerne. Da ist die Spannungsfestikeit der Halbleiterrelais gefragt.
Hast Du das Heizelement überprüft? Wenn das nämlich einen Erdschluss verursacht, könnte der zu hohe Strom, die Halbleiterrelais auch beschädigen.

Mit freundlichen Grüssen! Pitsch

Porchefahrers(R)

29.07.2022,
10:40

@ Offroad GTI

Probleme mit Halbleiterrelais

» » 2 Solid State Relays
» Typ?
»
» » In der Schaltung wird ein Heizstab mit 3 Phasen eingeschaltet.
» » Die Schaltung beginnt mit 2 in Reihe geschalteten Leistungsschützen, L1
» und
» » L3 gehen auf jeweils ein Halbleiterrelais und danach zum Heizstab.
» » Der L2 geht hinter den beiden Leistungsschützen direkt zum Heizstab.
» » Angesteuert werden zuerst die Leistungsschütze, nach 5 Sekunden werden
» dann
» » die Halbleiterrelais eingeschaltet.
» Skizziere die Schaltung mal, dann wird klarer, was gemeint ist.

Vielen Dank für die schnelle Antwort!

Der Typ nennt sich Omron G3NA-490B-UTU-2

Eine Skizze ist als pdf, ich hoffe das hilft weiter!

Danke



https://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20220729104035.pdf

Porchefahrers(R)

29.07.2022,
11:03

@ Pitsch

Probleme mit Halbleiterrelais

» » Hallo Zusammen
» »
» » Ich hoffe hier kann mir geholfen werden, wir haben Probleme mit 2 Solid
» » State Relays (Halbleiterrelais).
» » In der Schaltung wird ein Heizstab mit 3 Phasen eingeschaltet.
» » Die Schaltung beginnt mit 2 in Reihe geschalteten Leistungsschützen, L1
» und
» » L3 gehen auf jeweils ein Halbleiterrelais und danach zum Heizstab.
» » Der L2 geht hinter den beiden Leistungsschützen direkt zum Heizstab.
» » Angesteuert werden zuerst die Leistungsschütze, nach 5 Sekunden werden
» dann
» » die Halbleiterrelais eingeschaltet.
» » Beim Ansteuern gehen nun hin und wieder die Relais kaputt, mal das Eine
» mal
» » das Andere. Diese werden mit 24VDC parallel angesteuert über einen
» » Optokoppler.
» » Der Hersteller (Omron) sagt, dass die Schaltung im Prinzip in Ordnung
» ist.
» » Langsam gehen uns die Ideen aus.
» »
» » Hat hier jemand eine Lösung vielleicht?
» »
» » Vielen Dank schon mal!
» »
» »
» » Viele Grüße
»
» Hallo
» Werden da 2 Phasen gegeneinander geschaltet? Wie schnell schalten die
» Schütze?
» Es kann nämlich sein, das die Schaltzeit zu kurz ist. Dann ist der Triac im
» einen Relais noch leitend, wenn bereits das 2. Relais aktiviert wird und
» somit eigentlich ein Kurzschluss zwischen 2 Phasen entsteht durch die
» Relais hindurch.
» Es kann auch sein, das durch die Schütze, Spannungsspitzen entstehen, die
» dem Triac im Halbleiterrelais, einen Kopfzünder verpassen. Das mögen die
» Halbleiterrelais nicht so gerne. Da ist die Spannungsfestikeit der
» Halbleiterrelais gefragt.
» Hast Du das Heizelement überprüft? Wenn das nämlich einen Erdschluss
» verursacht, könnte der zu hohe Strom, die Halbleiterrelais auch
» beschädigen.
»
» Mit freundlichen Grüssen! Pitsch

Hallo

Das Problem besteht auf der Steuerseite (A1) denke ich. Die LED bleibt beim ansteuern dunkel und das Relais schaltet nicht durch.
Angehängt habe ich noch ein pdf mit der Schaltung.

Danke für deine Antwort!


https://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20220729110355.pdf

Offroad GTI(R)

29.07.2022,
11:09

@ Porchefahrers

Probleme mit Halbleiterrelais

» Der Typ nennt sich Omron G3NA-490B-UTU-2
Ist ja ein amtlicher Brummer.
Wie hoch ist der Nennstrom des Widerstandes?

Die gehen ausschließlich beim Schalten kaputt?

» Eine Skizze ist als pdf, ich hoffe das hilft weiter!
Eplan?
Sehr professionell :-)

Porchefahrers(R)

29.07.2022,
11:15

@ Offroad GTI

Probleme mit Halbleiterrelais

» » Der Typ nennt sich Omron G3NA-490B-UTU-2
» Ist ja ein amtlicher Brummer.
» Wie hoch ist der Nennstrom des Widerstandes?
»
» Die gehen ausschließlich beim Schalten kaputt?
»
» » Eine Skizze ist als pdf, ich hoffe das hilft weiter!
» Eplan?
» Sehr professionell :-)

Vielen Dank für deine Antwort

Der Heizstab hat einen Nennstrom von 78A und Nennleistung 54KW!

xy(R)

E-Mail

29.07.2022,
11:47

@ Porchefahrers

Probleme mit Halbleiterrelais

» » » Der Typ nennt sich Omron G3NA-490B-UTU-2

» Der Heizstab hat einen Nennstrom von 78A und Nennleistung 54KW!

Du hast dem SSR aber schon einen dicken Kühlkörper gegeönnt?

Porchefahrers(R)

29.07.2022,
11:49

@ xy

Probleme mit Halbleiterrelais

» » » » Der Typ nennt sich Omron G3NA-490B-UTU-2
»
» » Der Heizstab hat einen Nennstrom von 78A und Nennleistung 54KW!
»
» Du hast dem SSR aber schon einen dicken Kühlkörper gegeönnt?

Hallo
Ja ein Kühlkörper von Omron ist vorhanden!
Der Fehler entsteht scheinbar beim einschalten!

Gruß

xy(R)

E-Mail

29.07.2022,
11:51

@ Porchefahrers

Probleme mit Halbleiterrelais

» Ja ein Kühlkörper von Omron ist vorhanden!

Welcher denn?


» Der Fehler entsteht scheinbar beim einschalten!

In kaltem Zustand?

Strippenzieher(R)

E-Mail

D-14806,
29.07.2022,
12:04
(editiert von Strippenzieher
am 29.07.2022 um 12:24)


@ Porchefahrers

Probleme mit Halbleiterrelais

» » » 2 Solid State Relays
...an verschiedenen Phasen
» Der Typ nennt sich Omron G3NA-490B-UTU-2
...schaltet bei Nulldurgang - und erwartet eine sinusförmige Spannung mit Nulldurchgang alle 10ms.

Last in Dreieck - an einer Phase hängend
1.SSR schaltet - weil angesteuert und Nulldurchgang
2.SSR möchte demnächst schalten - weil angesteuert und wartend auf Nulldurchgang
aber es kommt was dazwischen: Phasensprung weil 1.SSR soeben geschaltet hat
Folge: keine sinusförmige Spannung, Nulldurchgang plötzlich u. unerwartet um 6,7 (?) ms versetzt.

Wäre die Last in Stern, Sternpunkt an Null, würde das nicht passieren. 3.SSR erforderlich.
Vielleicht würde es helfen, ein SSR 0,3s verzögert anzusteuern, Schieflast in der Zeit wäre der Nachteil.

xy(R)

E-Mail

29.07.2022,
12:21

@ Strippenzieher

Probleme mit Halbleiterrelais

» Folge: keine sinusförmige Spannung, Nulldurchgang plötzlich u. unerwartet
» um 6,7 (?) ms versetzt.

Das macht dem SSR nichts aus.

bigdie(R)

29.07.2022,
12:39
(editiert von bigdie
am 29.07.2022 um 12:41)


@ Porchefahrers

Probleme mit Halbleiterrelais

Sind die Teile auch für 400V? und nicht nur für 230.
Wenn nicht, dann klemme den N auf den Sternpunkt der Heizung

xy(R)

E-Mail

29.07.2022,
12:41

@ bigdie

Probleme mit Halbleiterrelais

» Sind die Teile auch für 400V? und nicht nur für 230.

Bis 480VAC.

Pit1509(R)

29.07.2022,
14:30

@ Porchefahrers

Probleme mit Halbleiterrelais

» Der Hersteller (Omron) sagt, dass die Schaltung im Prinzip in Ordnung ist.

Hallo,
wusste der Techniker von Omron bei der Aussage auch von den knapp 80Ampere je Strang - ist da der einzelne, nominelle 90Ampere-SSR (bei 400V Phase- einzelner Heizstab - Phase geschalten) evtl. nicht etwas knapp auf Kante genäht? Bei Alterung der Heizstäbe gibt es da evtl. auch noch Abweichungen in der Last.
Gruß Pit

Pitsch

29.07.2022,
14:38

@ Porchefahrers

Probleme mit Halbleiterrelais

»
» Das Problem besteht auf der Steuerseite (A1) denke ich. Die LED bleibt beim
» ansteuern dunkel und das Relais schaltet nicht durch.
» Angehängt habe ich noch ein pdf mit der Schaltung.
»
» Danke für deine Antwort!
»
»
» https://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20220729110355.pdf

Hallo
Also anhand des Schaltplans, sehe ich auf die Schnelle auch keinen Fehler.
Trotzdem vermute ich, dass das Problem mit den Schützen zu tun hat. Dass beim Einschalten bei einer bestimmten Phasenlage, ein SSR einen Defekt bekommt, Der dann beim Einschalten zum Versagen führt. Falls die Schützkontakte beim Einschalten noch etwas prellen. Wer weiss was da noch vor sich geht?!?!
Ich habe mal eine ähnliche Vorrichtung gesehen. Da waren aber noch irgendwelche Drosseln verbaut. Ich kann aber nicht mehr sagen wie. Vermutlich um einen eventuellen Einschaltschock zu mindern.

Mit freundlichen Grüssen! Pitsch