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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Lüfter mit Relais an Spartrafo


Autor: Martin G. (naseweis)
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Hallo zusammen,


ich hatte mit dem Gedanken gespielt, einen Lüfter, den ich geerbt habe 
an einem Spar-/Stufentrafo zu betreiben und hätte da ein paar Fragen, 
vielleicht kann mir jemand helfen. Falls ich das hinkriege (wessen ich 
mir mittlerweile nicht mehr ganz so sicher bin, ich habs mir mal wieder 
zu einfach vorgestellt :-P) soll das ganze vielleicht irgendwann mal 
einen Bandproberaum entlüften.

Vorneweg: ich würde das Problem für den Lerneffekt gerne einmal mit 
Relais lösen, in der nächsten Version dann mit Halbleiter-Elementen, 
entsprechende Hinweise darauf bitte ich also erstmal zurückzustellen. 
;-)

Zunächst zum Lüfter (http://www.rosenberg.ru/upload/RS%20125%20L.pdf), 
das Teil hat einen DB-Kondensator, das müsste in diesem Fall dann ein 
sogenannter Betriebskondensator sein, der einem eigentlich nicht für 
1-phasigen Betrieb ausgelegten Motor eine zweite Phase verschafft, also 
ein sogenannter Kondensatormotor, liege ich damit richtig?

Ist für diesen jetzt universell die in der Finder-Appnote angegebene 
Aussage korrekt:

"Bei Kondensatormotoren im 230V AC-Netz ist der Einschaltstrom etwa 120 
% des Nennstromes."
(http://www.finder.de/comuni/pdf/TecDE.pdf)

und kann ich dann davon ausgehen, dass mein Relais bei folgenden 
Lüfter-Daten:

U 230V
f 50/60Hz
I 0,3A
P 0,068 KW
C 2µF 400V DB

also max. 0,36A schalten können muss, richtig gedacht? Dafür müsste doch 
eigentlich das Finder 34.51 (http://www.finder.de/comuni/pdf/S34DE.pdf) 
(natürlich hinreichend gesnubbert) dann ausreichend sein, in dessen 
Appnote findet sich:

1-Phasenmotorlast, AC3 - Betrieb (230 V AC) kW = 0,185

Falls das soweit korrekt ist: bis wohin kann/sollte man Relais 
eigentlich ausreizen, bzw. hat es (vom höheren Stromverbrauch und den 
Anschaffungskosten abgesehen) Nachteile, wenn man eine Schaltaufgabe 
einfach mit einem Relais zwei Nummern grösser löst?

Dann zur Beschaltung des Spartrafos, dazu findet sich hier nicht so 
viel:
Wie baut jemand mit etwas Erfahrung so eine Schaltung sinnigerweise auf, 
sollte man z.B. die Relais als Umschalter kasadieren und wie snubbert 
man die dann? Oder wäre es geschickter, für jeden Strompfad ein 
einzelnes Schliesser-Relais herzunehmen, dann könnte man die vielleicht 
einzeln Snubbern, geht allerdings die Gefahr ein, dass im Fehlerfall 
mehrere Relais durchschalten, was dem Spartrafo sicher nicht so gut 
gefallen würde. Und überhaupt fliesst über so ein Snubberglied ja auch 
immer ein minimaler Strom, in diesem Fall dann über mehrere Anzapfungen, 
wie kommt der Spartrafo denn damit zurecht? Ist das ok, solange seine 
Gesamtleistung nicht überschritten wird?

Zu den Relais auf der Steuerseite, die ziehen bei 130Ohm 
Spulen-Widerstand an 5V nur 38mA, klingt eigentlich wie gemacht für die 
40mA des ATmega8, der müsste drei davon also locker treiben können, 
oder? Oder sollte man auch hier die angegebene Leistung eher nicht 
ausreizen? Vermutlich ist auch in diesem Fall die Ansteuerung über einen 
Transistor sinnvoller, aber wenn es nur theoretisch funktionieren 
könnte würde ichs testhalber gerne erstmal direkt dranhängen und 
schauen was im Testbetrieb passiert.

Ist die galvanische Trennung des Relais hier eigentlich ausreichend, 
oder braucht es (abgesehen von bautechnischen Vorsichtsmassnahmen) bei 
Netzspannung doch noch weitere Schutzbeschaltung?

Zuletzt frage ich mich dann noch (habe ich mich aber noch nicht wirklich 
eingelesen), wenn man vielleicht über den Lüfter snubbern will (macht 
das hier Sinn?), wie man dann den veränderlichen Spannungen begegnen 
könnte, die vom Spartrafo kommen, denn ein RC-Glied berechnet sich doch 
AFAIK danach. Wäre da ein zusätzlicher VDR im Glied denkbar?

Fragen über Fragen, wäre nett, wenn mich jemand erleuchten könnte.

Autor: MaWin (Gast)
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Ich weiss jetzt zwar nicht, wieso du Relais verwenden willst statt einem 
Stufenschalter, aber seit's drum.

Diese Ventilatormotoren sind ekelig, was den Kontaktverschleiss angeht, 
du hast richtig begriffen daß einerseits der Kondensator beim 
einschalten und andererseits die induktive Last beim Abschalten den 
Kontakt belastest.

Bei Ventilatoren gehen oft die Schalter durch Funken kaputt, nimm also 
den dicksten, den du kriegen kannst, nicht den, der nach Berechnung 
gerade eben (ein mal ?) hält.

Man verhindert gleichzeitiges Einschalten in dem man Umschalt-Relais 
nimmt, mit einem 1 x um und 1 2 x um und 1 4 x um kannst du schon 8 
verschiedene Spannungen (oder 7 und AUS) an den Lüfter schaten.

Zu Begrenzung der Funken ist ein 275V~ VDR direkt am Motor hilfreich.

Autor: Martin G. (naseweis)
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Ich wollte das ganze mit einem Atmel steuern, der sich 
temperaturabhängig immer um eine bestimmt Grundlast kümmert (je nach 
Anzahl der Personen, Verstärker in dem kleinen Raum). Auf Tastendruck 
sollte man dann auch mal ordentlich durchlüften können (je nach Anzahl 
der Raucher in dem kleinen Raum). Aber primär gehts natürlich vor allem 
darum, mit dem Atmel was sinnvolles anzufangen. :-)

Aber so ein bezahlbarer, digital ansteuerbarer Stufenschalter wäre 
natürlich auch was feines, gibts sowas? Ist mir noch nicht begegnet.

> einerseits der Kondensator beim einschalten

Wobei der Anlaufstrom des Lüfters (falls ich da richtig liege) mit 
1.2-fach im Gegensatz zu dem was man sonst in Beispielen so liest, noch 
recht moderat ausfällt, vermute mal wegen dem Kondensator und weil der 
eher träge anläuft!?

> den dicksten, den du kriegen kannst

Naja, die Skala ist ja nach oben offen, soll ich da jetzt einfach 
irgendeinen Monsterschütz verbauen, ich hätte mich ja gerne mal am 
Notwendigen versucht!?. Ansonsten müsste es dann doch zumindest eine 
Faustregel für eine sinnvolle Überdimensionierung (seufz) geben.

Ob ich das mit dem 4-fach Relais sinnvoll finden soll, muss ich mal 
überdenken. Von der Logik ja das Gleiche wie kaskadierte Einzelrelais, 
und bei denen könnte man zum einen bei den weniger belasteten 
Strompfaden einen kleineren Typ nehmen, zum anderen könnte man die 
gezielter austauschen, falls die Regelung sowieso vorwiegend auf einer, 
bzw. zwei Schaltstufe(n) laufen sollte. Nur mal ganz prinzipiell 
gedacht.

Autor: oszi40 (Gast)
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http://www.mikrocontroller.net/articles/Relais_mit...

Ein Transistor/Mosfet dazwischen ist im Störfall das kleinere Opfer.

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Martin G. schrieb:

>
> Aber so ein bezahlbarer, digital ansteuerbarer Stufenschalter wäre
> natürlich auch was feines, gibts sowas? Ist mir noch nicht begegnet.

Genau diese Funktion hat die von mawin beschrieeben Kombination aus 4 
Relais jeweils mit Umschaltkontakt.


> Naja, die Skala ist ja nach oben offen, soll ich da jetzt einfach
> irgendeinen Monsterschütz verbauen, ich hätte mich ja gerne mal am
> Notwendigen versucht!?

Da selbst simple 230VAC geeignete Relais für 6A und mehr 
kontaktbelatbarkeit geeignet /spezifiziert sind, : Es reicht das 
einfachste dieser Relais, und mind. 10exp4 Schaltspiele machen diese in 
jedem Fall mit ( bei einem 0.3A Lüftermotor).

Das sollte es dann doch wohl gewesen sein. Fang an und bau es auf.


>
> Ob ich das mit dem 4-fach Relais sinnvoll finden soll, muss ich mal
> überdenken.

Mach es einfach so wie beschrieben und gut ist's.

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