¿Son confiables los relés para un uso prolongado?


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Estoy desarrollando un proyecto de automatización del hogar en el que estoy utilizando relés para controlar dispositivos. Necesito controlar dispositivos con clasificación de 220V y 6A.

¿Debo usar relés para controlar estos dispositivos como una solución a largo plazo?

El relé que estoy usando es mecánico y tiene una clasificación de 220V 7A. Si lo mantengo encendido para controlar, por ejemplo, un ventilador, durante más de unas pocas horas a diario, ¿el relé causará algún problema? En caso afirmativo, ¿cuáles son otras posibles soluciones?


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Depende de las especificaciones del relé. La pregunta debe estar cerrada, demasiado vaga.
Leon Heller

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no, es una buena pregunta, siempre me pregunto qué es mejor A1 o A2. para uso prolongado
narzan

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Creo que es una buena pregunta. No hay nada de malo en preguntar sobre el ciclo de vida promedio de un dispositivo.
vm

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@LeonHeller: No estoy de acuerdo con la llamada para cerrar. El OP hizo su pregunta de manera sucinta e inequívoca y proporcionó datos suficientes para que una persona informada pueda hacer un seguimiento de una o dos preguntas con el fin de concretar la especificación. Después de todo, ¿no es para eso que se supone que son los comentarios?
EM Fields

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Consulte la hoja de datos, debe tener una clasificación para el número de ciclos u horas de la bobina; ¿tiene el número de parte del relé disponible?
Matt Clark

Respuestas:


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Los relés tienden a ser bastante confiables en entornos benignos, sin embargo, tienen una vida útil limitada. Por lo general, algo así como 50,000-100,000 operaciones a plena carga nominal. Con cargas más ligeras, la vida aumentará, generalmente hasta muchos millones de operaciones con una carga insignificante (la llamada vida mecánica).

Toda esta información se dará claramente en cualquier hoja de datos decente. Las marcas en el relé son solo límites para las agencias de seguridad y tienen poco que ver con la vida útil del relé.

No todas las hojas de datos muestran la vida frente a la corriente conmutada, incluso para cargas resistivas, por lo que es posible que tenga que analizar muestras para determinar esa característica si, por ejemplo, utiliza un relé de 30 A para cambiar 5A como máximo. Las cargas inductivas, las lámparas incandescentes y las cargas del motor también acortarán la vida.

Las alternativas de estado sólido a los relés no tienen un mecanismo de desgaste fácilmente definido, sin embargo, pueden morir fácilmente repentinamente debido a sobretensiones, sobretensiones (incluidos cortocircuitos momentáneos) y por ciclos térmicos. También son menos resistentes al calor y tienden a crear mucho (un número de estadio es 1W por amperio de corriente de carga).

La mayoría de las salidas conmutadas de forma remota y dispositivos de consumo similares (donde el consumidor puede enchufar cualquier cosa) utilizan relés. Si la carga es relativamente ligera y bien definida (tal vez una lámpara), entonces el estado sólido puede ser una solución superior.


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¿Qué pasa con esto? "Además, si mantengo un relé encendido para controlar (por ejemplo) un ventilador, por ejemplo, durante más de unas pocas horas diarias. ¿Un relé causará algún problema?" ?
narzan

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No, la vida de un relé mecánico generalmente no se ve muy afectada por el encendido o apagado, solo por las operaciones de conmutación. En teoría, podría durar solo 100 años en lugar de 500 años porque la bobina está más caliente, pero es probable que no sea una cuestión de preocupación inmediata.
Spehro Pefhany

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Algunos relés de estado sólido también están disponibles con detección de cruce por cero. Muy agradable si quieres una baja perturbación durante la activación.
Dejvid_no1

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Tenía una pregunta similar e incluso estaba buscando opciones de conmutación de estado sólido, como el uso de los optotriacos de la serie MOC304x. Pero luego descubrí que esos tontos cuestan una fortuna donde vivo :( Muchas gracias por su respuesta. Esto ayudó.
Vinit Shandilya

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Esta es una publicación anterior, pero soy un ingeniero de controles que programa máquinas industriales, así que tengo 2 centavos. Tengo una máquina que hace 20,000 ciclos al día y debo usar relés de estado sólido, incluso si fallan en una situación de cortocircuito y necesitan ser reemplazados.

Una regla general para mí en mi educación de pregrado hace muchos años es que si se enciende y apaga más de 100 veces al día, hágalo en estado sólido. Por lo general, los relés mecánicos son más baratos, así que los elijo por defecto.

También debe tener en cuenta la falla del relé de estado sólido cuando tiene un corto para agregar a esa regla general.

Además, alguien dijo que los relés mecánicos viven de 50,000 a 100,000 ... Esto está mal, estoy bastante seguro de que la mayoría de las hojas de datos que he visto con mis relés mecánicos son de 500,000 a 1,000,000. Los relés que uso ahora son 2x10 ^ 7 en los ciclos de vida, por lo que normalmente digo 1 millón de ciclos de vida, pero depende de lo que compre. Los míos son relés industriales de baja gama.


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Bienvenido a EESE! Desestimé su respuesta, porque realmente no parece agregar nada que no haya sido discutido en las respuestas existentes. Su último párrafo sería más adecuado como comentario sobre la respuesta a la que se refiere. No tener la reputación de publicar comentarios no es excusa para agregar una respuesta en mi humilde opinión.
Mels

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Votado, aprendí algo.
David K

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Mi empresa utiliza relés en nuestros productos HVAC por varias razones.

1) Son confiables. Basado en la experiencia pasada y actual, espero que duren décadas.

2) Los relés tienden a ser significativamente menos costosos que los triacs y sus controladores.

3) Pierden menos energía como calor que los dispositivos de estado sólido como los triacs.

Esto es importante por varias razones:

1) deshacerse del exceso de calor es costoso.

2) la energía desperdiciada en los controles degrada la calificación de energía 'verde' permitida que tiene la unidad.

En general, he tenido muchas más fallas triac que fallas de retransmisión.

Utilizamos relés de calidad de fabricantes acreditados.


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Normalmente, el relé se especificará por número de operaciones de contacto. Además del desgaste mecánico, los contactos pueden desgastarse prematuramente debido a la naturaleza de la carga (inductiva, capacitiva o resistiva) que se conmuta.

El tiempo medio de falla (MTF) de la mayoría de los dispositivos sigue una función de 'bañera': alta tasa de fallas al comienzo de la vida útil (debido a una fabricación defectuosa, ensamblaje deficiente, etc.), luego un período de baja falla y luego una falla creciente tasa debido al desgaste, fatiga por calor, etc. {ver http://en.wikipedia.org/wiki/Bathtub_curve }

La falla de los dispositivos electrónicos tiende a ser una muerte súbita (funciona, luego no funciona). Los relés tienden a ponerse un poco 'pegajosos' antes de fallar (una cura temporal es un 'golpecito' en el lugar correcto.

Es una de esas preguntas en la línea de "¿Cuánto dura un trozo de cuerda?" entonces no hay una respuesta precisa sí o no. Todo lo que puedo decir es que los relés se han utilizado y se utilizan con bastante éxito en equipos durante varios años.


@Agent_L Esa es tu opinión. ¿Cómo puede estar completamente equivocado (un término absoluto) o simplemente no está de acuerdo en casos específicos? es decir, las excepciones a esta regla 'general' (que hay algunas). Las reparaciones de mi automóvil son predominantemente mecánicas, no eléctricas, por lo que cumplen con esta regla. La regla general se aplica a cualquier tipo de dispositivo mecánico (es decir, algo con partes móviles), no solo un relé. No enumero (ni argumento) las ventajas específicas del estado sólido frente a los relés (como parece indicar su comentario), pero señalo que la falla sigue una ruta bien descrita (bañera) para cualquier dispositivo.
Jim Dearden

@JImDearden, ¿cómo crees que esto está incluso sujeto a opinión?
hobbs

@JimDearden: los dispositivos mecánicos son más propensos a desgastarse ... pero usted dijo que la falla en general, y Agent_L tiene razón en que los dispositivos de estado sólido también tienen modos de falla, lo que dependiendo de la aplicación podría conducir a una tasa de falla mucho más alta.
Ben Voigt

@JImDearden Estamos hablando de dispositivos que se pueden construir como electromecánicos o de estado sólido. Su automóvil no es un ejemplo válido, todos sus subsistemas son singulares. Como ejemplo, sugiero que Amtrak revise sus convertidores rotativos de 1930 simplemente porque aún hoy no es económicamente factible replicar su resistencia a fallas transitorias con estado sólido. El rol del ingeniero es reconocer la mejor tecnología para una aplicación dada, no emitir juicios sumarios. Y para la aplicación de OP, ¿alguien puede garantizar que los usuarios no conecten ocasionalmente un secador de cabello de 2.5kW a un enchufe de 6A?
Agent_L

@JImDearden Eliminé mi comentario y voto negativo.
Agent_L

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En general, el asesoramiento es bueno.
Los relés son "difíciles de superar" si se presta la atención adecuada a las clasificaciones.
Tenga en cuenta que las cargas resistivas frente a las reactivas (L o C) hacen una gran diferencia y las especificaciones del fabricante deben tenerse en cuenta.
Tenga en cuenta también (no aplicable en este caso) que DC es muy exigente en comparación con AC. Los fabricantes especifican clasificaciones de voltaje de CC que son mucho más bajas que para CA.

Tome buena nota del comentario de Dwayne sobre el uso de piezas de calidad de un conocido fabricante reconocido. En una aplicación seria usted DEBE utilizar un producto de calidad conocida. Las marcas y equipos desconocidos cuya "procedencia" es incierta (es decir, pueden ser piezas falsas o fuera de especificaciones) NO DEBEN utilizarse.

Datos específicos: un relé con capacidad nominal de 7 A a una carga de 6 A probablemente esté bien, especialmente a velocidades de conmutación bajas, pero, de ser posible, utilizaría un relé con mayor intensidad de corriente y / o miraría detenidamente las especificaciones. Cuando dicen que tiene una clasificación de 7 A, ¿especifican carga resistiva o inductiva u otras condiciones?


dice 220v 7a para cargas inductivas ... cuales son las diferencias en estos dos tipos de todos modos ... lo siento, tengo muy poco conocimiento en el campo eléctrico.
Suraj Bhawal

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@SurajBhawal resistivo (p. Ej. Calentador) = fácil de cambiar. Inductivo (p. Ej., Motor, transformador) o capacitivo (computadoras) = ​​difícil de cambiar debido a un arco eléctrico. Las clasificaciones para inductivo son más bajas que para resistivo. Si se trata de cargas inductivas de 7 A, entonces no tiene nada más de qué preocuparse. Pero sí, sobre-ingeniero para extender la vida útil.
Agent_L
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