Ich habe trotz ausführlicher Suche keine wirklichen Antworten gefunden. Ich habe eine CNC-Steuerung und dazugehörend eine Ansteuerung für einen Frequenzumrichter mit einem 4044 Flipflop. Zu der ganzen Anlage gehören auch verschiedene Relais mit denen Schütze angesteuert werden und ein 300VA Ringkerntrafo für die Schrittmotoren. Eine 12V- bzw. 5V Versorgung ist jeweils separat über einen Blocktrafo mit Gleichrichter, Glättungskondensatoren und einem 78xx Spannungsregler aufgebaut. Jetzt habe ich mit Störungen zu kämpfen wenn die Relais schalten. Bei den 12V-Gleichstromrelais hat schon ein konsequenter Einsatz von Freilaufdioden geholfen. Ein Problem sind die 230V~ Schütze, die von den Hilfsrelais geschaltet werden. Was ich über die Suche finden konnte war eine Entstörung mit einem 100 Ohm / 1Watt Widerstand und einem 100nF X2-Kondensator parallel zur Spule. Wenn die Schütze an der gleichen Phase hängen wie die restliche Elektronik lösen diese sonst beim Abschalten das Flipflop aus und der Motor springt an … nicht gut. Den Ringkerntrafo schalte ich über NTCs ein (die dann überbrückt werden), das funktioniert auch sehr gut. Beim Ausschalten springen die Motoren aber einen Schritt, die Endstufen bekommen also wohl auch einen Impuls, auch wenn am Enable (Active High) regulär keine Spannung anliegt und beim Ausschalten auch keine entstehen sollte. Was klemmt man an den Ringkerntrafo (primär und/oder sekundär)? 100 Ohm und 500nF? Da der Ausschalter gleichzeitig ein Not-Aus-Alles-Aus-Schalter ist, schalten auch die 12V-Trafos ab. Meine Idee geht dahin, auf der Primärseite überall Netzfilter (und besagten Snubber) einzubauen und auf der Sekundärseite eine 1,5KE-Überspannungsschutzdiode zwischen Gleichrichter und Spannungsregler, geschützt durch eine PTC-Sicherung (Absicherung ist mit Schmelzsicherung auf der Primärseite). Deren Wert müsste wohl höher sein als die Leerlaufspannung, also 20V oder so. Oder ist das Overkill? Vielen Dank schonmal ...
Ist das alles Eigenbau von einem FunkenSchlosser oder von einem Hersteller der sowas regulär vertreibt? Auf der Netz-Seite sind erstmal keine Maßnahmen nötig aber wohl auf der Sekundärseite aller Trafos und in den Netzteilen, Siebung und Glättung und Impuls-Entstörung wie Masse-Führung wären zu prüfen oder zeig einfach mal die Schaltpläne oder Fotos? C´s parallel zu einer Spule mit einem R wird ein schöner Schwingkreis mit Saugeffekt, da kommen auch Freilauf-Dioden hin und Schütze kann man auch mit Transistoren ein- und aus-schalten? Hört sich schon etwas komisch an das Ganze von dir?
Stephan B. schrieb: > Jetzt habe ich mit Störungen zu kämpfen wenn die Relais schalten Die sich wie äussern? Die im Zusammenhang mit dem Schalten von Induktivitäten oft auftretenden HF-Störungen entstehen auch nicht durch die Induktivität an sich, sondern durch den Abreissfunken an den Relaiskontakten, der einen negativen Widerstand darstellt und ungedämpfte Schwingungen anfachen kann. Die Induktivität stabilisiert diesen Lichtbogen nur. Zur Bedämpfung dieser Schwingungen sollte man auch nicht einfach pauschal 0,1µF+100 Ohm einbauen, sondern der Snubber sollte den Eigenschaften der Last angepasst werden. Insbesondere halte ich einen 100 Ohm Widerstand im Zusammenhang mit Lasten, zu deren schalten Schütze angebracht sind, für viel zu hochohmig. Um den Abreissfunken gering zu halten, sollte der Widerstand klein genug sein, um beim Nennstrom der Last nur eine geringe Spannung von vielleicht 30V an den Kontakte zuzulassen. Stephan B. schrieb: > Bei > den 12V-Gleichstromrelais hat schon ein konsequenter Einsatz von > Freilaufdioden geholfen. Dieses Problem hatte evtl. auch einen anderen Grund
Hallo, eure Antworten stehen aber im krassen Widerspruch zu dem was Siemens hier: https://cache.industry.siemens.com/dl/files/702/21653702/att_60233/v1/overvoltage_suppression_of_contactors.pdf selbst über das Schalten von Schützen schreibt. Es handelt sich nicht um den Funken, sondern die Selbstinduktion durch das zusammenbrechende Magnetfeld. Der Funkenüberschlag ist nur die Folge der hohen Impulsspannung (mehrere 1000V). Zitat: "Die Erhöhung der an der Spule wirksamen Kapazität verringert die Amplitude auf das zwei bis dreifache der Steuerspannung sowie die Steilheit der Schaltüberspannung, so dass keine Schauerentladungen mehr auftreten." Bei einem mit 230V AC betriebenen Schütz kann man keine Freilaufdiode einsetzen. Ein Varistor hat das Problem der begrenzten Lebensdauer und das er die Flankensteilheit des Impulses nicht verringert, bei einem RC-Glied wird diese auch gedämpft. Zitat: "Die RC-Beschaltung schützt damit speziell du/dt-empfindliche Ausgangsstufen vor ungewolltem Durchschalten." Eigentlich wollte ich ja Antworten von jemandem der das alles schon weiß. Das Problem ist auch, dass man die Induktivität der Schützspule gar nicht vernünftig messen kann (verändert sich mit der Position des Ankers), darauf kommt es wohl auch nicht so genau an. "Insbesondere halte ich einen 100 Ohm Widerstand im Zusammenhang mit Lasten, zu deren schalten Schütze angebracht sind, für viel zu hochohmig." - ich hatte geschrieben: parallel zur Schützspule. Die zu entstörende Last ist nur die Schützspule (nur ein paar Watt), ggf. die Primärseiten der Trafos, wenn die Probleme machen sollten. Hier hatte ich konkret nach einer Kombination für den 300VA Ringkerntrafo gefragt. Es gibt meines Wissen zwei Möglichkeiten der Entstörung: Über die Relaiskontakte - dann fließt aber immer ein Strom am Relais vorbei und man bekämpft nicht das eigentliche Problem - oder eben man bedämpft die Abschaltüberspannung direkt, so dass kein Kontaktfunke mehr entsteht. Wenn man nur den Kontaktfunken löscht, hat man den Impuls immer noch auf den Leitungen die sich überallhin einkoppeln können. Und ja: ich wollte auch wissen ob man den 16VA bzw. 10VA 12V Trafo auch direkt mit entstören sollte. Wenn ich nämlich ändere, dann geht das in einem Abwasch, sonst darf ich die Stromversorgungsplatine zweimal neu machen wenn es daran lag. Außerdem halten die Relaiskontakte länger wenn man die in der Spule gespeicherte Energie über ein RC-Glied ableitet. Und ja: das ganze ist kein Bausatz, sondern besteht aus den von mir angegebenen Komponenten die teilweise gekauft sind (wie die Endstufen oder die Schnittstelle) und teilweise selbst zusammengelötet sind (wie die Stromversorgung). Ich habe mich aber an die Standardschaltungen für Gleichrichtung und Glättung und den Spannungsregler gehalten - und da waren solche Dinge wie Überspannungsschutzdiode und Abschaltüberspannungsbedämpfung nicht vorgesehen. Die Schütze brauche ich deshalb weil ich unter anderem einen Staubsauger und einen 3-Phasen-Asynchronmotor mit 500W schalten muss und für diese induktiven Lasten Relais wohl eher weniger geeignet sind. Das Finder 41 z.B ist nur für 500W 1-Phasenmotorlast angegeben, der Staubsauger hat aber mehr. Die Störungen äußern sich darin, dass die Endstufen bzw. das Flipflop schalten wenn besagte Induktivitäten abgeschaltet werden. Die Abschaltüberspannungen setzen sich also vom Netz durch die gesamte Schaltung bis dahin durch und erzeugen Active High Signale wo keine hingehören.
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Für Störungen brauchts einen Sender und einen Empfänger. In Deinem Fall ist der Empfänger die selber zusammengeschusterte Elektronik. Genau da solltest Du auch ansetzen. Stephan B. schrieb: > Beim Ausschalten springen die > Motoren aber einen Schritt, Das ist so ein Beispiel.
Das klingt eher danach, dass Deine 5V- und 12V- Versorgung nicht gut gefiltert sind. Wenn Du gewickelte Kondensatoren einsetzt, können diese durch ihre Eigeninduktivität scharfe Flanken nicht abfangen. Die 78xx-Modelle können von sich aus auch nicht die hochfrequenten Störungen ausregeln. Mögliche Lösungsansätze: MLCC-Kondensatoren und eine Z-Diode am Reglereingang.
Stephan B. schrieb: > Die zu > entstörende Last ist nur die Schützspule (nur ein paar Watt) Wie kommst du denn darauf? Hast du etwa gemessen, dass der Digitalkram schon abschmiert, bevor sich der Anker des Schützes in Bewegung setzt? Stephan B. schrieb: > Hier hatte > ich konkret nach einer Kombination für den 300VA Ringkerntrafo gefragt. Hatte ich dir ja genannt: 20..30 Ohm in Reihe mit dem 0,1µF und zwar parallel zu den Schützkontakten und möglichst nah dran, falls das möglich ist, denn dort entsteht die Hochfrequenz. Stephan B. schrieb: > Wenn man nur den Kontaktfunken löscht, hat man den Impuls immer noch auf > den Leitungen die sich überallhin einkoppeln können Aber hat dann langsamere Flanken, die wesentlich weniger in andere Schaltkreise überkoppeln. Und wenn dein Schütz drei Phasen schaltet, musst du die Entstörung dreimal machen. Stephan B. schrieb: > ich hatte geschrieben: parallel zur Schützspule. Das geht evtl. auch, ist aber nur die zweitbeste Lösung. Stephan B. schrieb: > Und ja: ich wollte > auch wissen ob man den 16VA bzw. 10VA 12V Trafo auch direkt mit > entstören sollte. Wird der denn auch geschaltet? Und falls ja, womit? Vielleicht solltest du besser den Schaltplan von der Geschichte hochladen. Stephan B. schrieb: > Die Störungen äußern sich darin, dass die Endstufen bzw. das Flipflop > schalten wenn besagte Induktivitäten abgeschaltet werden Nichts anderes hatte ich erwartet. Stephan B. schrieb: > Die > Abschaltüberspannungen setzen sich also vom Netz durch die gesamte > Schaltung bis dahin durch und erzeugen Active High Signale wo keine > hingehören. Stephan B. schrieb: > sonst darf ich die Stromversorgungsplatine zweimal neu machen Möglich, aber das kann man ohne die Details zu kennen nicht sagen. Der Schrittmotortreiber scheint ja auch Probleme mit deiner Konstruktion zu haben. Jedenfalls musst du dir einige Bolzen geleistet haben, wenn 4000er CMOS Probleme mit dem Störabstand hat. Stephan B. schrieb: > Eigentlich wollte ich ja Antworten von jemandem der das > alles schon weiß. Ach, ich dachte, dass ich diese Thematik sei 197x oder so im Griff habe. Jedenfalls hatte ich seither solche Probleme nicht mehr. Sonst musst du eben Siemens fragen. Die verkaufen dir gerne etwas.
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