Какое реле прослужит дольше?

Я хотел бы управлять резистивной нагрузкой 20 ампер, 240 вольт переменного тока с помощью сверхмощного контактора.

У меня есть контактор Siemens 3TX7130-0DB03, рассчитанный на 30 ампер, и DPDT. Я изначально собирался переключать обе линии на это реле. Но я задумался...

Было бы проще для контактора использовать оба полюса параллельно для переключения одной и той же линии и оставить другую линию всегда включенной? Какая теория или исследование поддержали бы этот вывод?

Суммируя...

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

Какое из вышеперечисленных реле прослужит дольше, почему и какие еще есть плюсы и минусы?

Если это только для такой низкой силы переменного тока и вы беспокоитесь об износе, вы можете сделать то, что я сделал для ситуации 240 В переменного тока, 40 А. Включите твердотельный переключатель и реле. Твердотельный переключатель включается сразу, а реле не торопится. Как только реле включено, рассеивание тепла в твердотельном реле исчезает. Но реле не испытывает высокого напряжения в момент переключения контакта. Нагар и износ на моих контактах реле теперь почти полностью отсутствуют. Они выглядят «новыми», и идея действительно работает.

Ответы (1)

Интересный вопрос.

С точки зрения переключения разницы нет никакой. При переключении контактора/реле один контакт всегда замыкается или размыкается первым/последним. Или, другими словами, только один контакт фактически выполняет переключение. Вот почему вы никогда не должны дублировать контакты, пытаясь превратить реле на 30 А в блок на 60 А.

Итак, что еще есть?

Контактное сопротивление. В замкнутом состоянии цепь справа распределяет ток нагрузки поровну через оба контакта и, таким образом, падает наполовину меньше напряжения и меньше нагревается. В левой цепи оба контакта должны нести полную нагрузку, поэтому падение напряжения в два раза больше по сравнению с одним контактом.

Есть еще один фактор. Изоляция. В левой цепи, когда контактор выключен, у вас есть полная изоляция между нагрузкой и источником питания. В правой схеме у вас отключена только одна линия. Поэтому левая схема безопаснее.

Другими словами, все сводится к тому, предпочитаете ли вы изоляцию, а не четверть падения напряжения и более холодный контактор.

ДОБАВЛЕНИЕ:

Поскольку люди упомянули об этом в комментариях, вот сценарии неисправностей, не включая отказ катушки.

введите описание изображения здесь

Из этого очевидно, что последовательное соединение, возможно, лучше, если вам нужно, чтобы оно отключалось.

Мое реальное приложение намного сложнее, чем у меня было время набросать, и больше, чем имело бы отношение к вопросу использования реле. Существует несколько резервных механизмов безопасности для изоляции, поэтому я не предполагал, что это реле будет служить в качестве защитной изоляции, и с радостью возьму более холодный и эффективный контактор. Хотя я сомневаюсь, что сэкономленные деньги компенсируют разницу в стоимости деталей между моделями DPDT и SPST.
Кроме того, левая цепь более отказоустойчива. Там неисправное реле может привести к постоянно выключенному состоянию (реле застряло в выключенном состоянии), но никогда не к постоянно включенному состоянию. Отказ реле справа может помешать вам выключить систему, если реле застряло во включенном состоянии. (IOW, левая схема по схеме И, правая по логике ИЛИ.)
@Neinstein: Однако, если один контактор застрянет в левой цепи, неисправность будет скрыта, т. Е. Цепь продолжит нормально работать. Если другой контактор позже выйдет из строя таким же образом, вы все равно можете получить постоянно включенное состояние. Это все еще может быть менее вероятным режимом отказа для левой цепи, чем для правой, поскольку он требует, чтобы оба контактора отказали последовательно одинаковым образом, но заявление о том, что этого не может произойти, кажется слишком сильным заявлением.
@Билли С. примечание обновление