Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Unerklärliche Spannungsspitze am Wechselkontakt Relais


von Minecrafter 2. (minecrafter_2)


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Ich habe mir von Finder das FIN 40.52.8 230V Relais und einen 
Hutschienen-Relaisockel gekauft da ich das Relais mit seinen 2 
Wechselkontakten zum automatischen Umschalten zwischen Netzstrom und 
einem Victron-Inselwechselrichter verwenden will. Nun hab ich zum testen 
die Spule mit einem Taster an 230Vac und an den Wechselkontakt hab ich 
mein Labornetzeil mit 5V Ausgangsspannung und einem Elko zum glätten 
(mein Labornetzteil liefert keine ganz saubere Spannung).
Bei Rückfallen des Relais (aus dem angezogenen Zustand abfallen) enstand 
auf dem Oszilloskop das angehängte Bild. Im rechten Teil ist das normale 
Prellen des Kontakts zu sehen (Blau wäre quasi der WR und Gelb das 
Netz). Was ich mir nicht erklären kann ist nun aber links die ausufernde 
Spannungsspitze. Da ich ja sogar den Netzteilausgang mit einem extra 
Kondensator Glätte versteh ich nicht wo die Spannungsspitze und die 
negativen Peaks herkommen.
Ich habe den Versuch mehrfach wiederholt, das Bild sah jedes mal ähnlich 
aus.
Kann es sich dabei um eine Induktivspannung der abfallenden Relaisspule 
handeln oder öffnet/schließt da tatsöchlich der Kontakt? Wenn ja würde 
ich ja (laut Oszilloskop für etwa 0.7ms) die Netzspannung mit dem 
Wechselrichter verbinden was wie wir bei ElectroBoom gelernt haben nicht 
gut ist.
Hoffe jemand kennt das oder kann mir sagen ob es da zu Problemen kommt 
oder nicht

von Sigma (Gast)


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Was ist bei der Testschaltung an den beiden Eingängen des Relais?
Kannst du die Schaltung genauer beschreiben oder noch besser ein 
Schaltbild machen?

von Minecrafter 2. (minecrafter_2)


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Bitte schön, ich messe grad nur an einem der 2 Wechsler

von Helge (Gast)


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Das koppelt die Spule kapazitiv auf den hochohmigen offenen Kontakt.

Dein Problem ist aber ein anderes. Was du vorhast, erfordert ein Relais 
bzw. Schütz mit zwangsgeführten Kontakten, break-before-make.

von Minecrafter 2. (minecrafter_2)


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Da das Wechselkontakte sind müssen die ja zwangsläufig trennen bevor sie 
am anderen Kontakt schließen, ich habe mehrere Eaton Ellipse Eco UPS 
Platinen da sind auch nur 0815 Wechselrelais drauf

von Jörg R. (solar77)


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Minecrafter 2. schrieb:
> Bitte schön, ich messe grad nur an einem der 2 Wechsler

Du misst am hochohmigen Eingang des Oszis an einem prellenden 
Relaiskontakt. Der Elko ist verpolt.

von Helge (Gast)


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Minecrafter 2. schrieb:
> zwangsläufig trennen

Stell dir vor, ein Kontakt klebt.

von Minecrafter 2. (minecrafter_2)


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Jörg R. schrieb:
> Relaiskontakt. Der Elko ist verpolt.
Okay da hab ich mich grad verzeichnet, im Aufbau ist der richtig herum

von Minecrafter 2. (minecrafter_2)


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Warum verwendet dann ein Hersteller wie Eaton denn normale Relais in 
kommerziel verkauften Produkten?
Ich würde das Relais auf L und N mit ner Feinsicherung sichern, dann 
brennt die durch für den Fall das ein Kontakt klebt.
Ich habe kurz gegoogelt, wie soll denn so ein Break-before-Make Relais 
aussehen?

von Minecrafter 2. (minecrafter_2)


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Ich habe Finder diesbezüglich jetzt kontaktiert

von Jörg R. (solar77)


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Minecrafter 2. schrieb:
> Ich habe kurz gegoogelt, wie soll denn so ein Break-before-Make Relais
> aussehen?

https://www.mikrocontroller.net/attachment/559826/H-463-1111-D.jpeg

Das hat aber erst mal nichts mit Deinem Problem zu tun.

: Bearbeitet durch User
von Helge (Gast)


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Bei zwangsgeführten Kontakten ist mechanisch sichergestellt, daß alle 
Öffner offen sein müssen, bevor der erste Schließer schließt (und 
andersherum auch). Von außen ist das teilweise nicht mal sichtbar, das 
steht im datenblatt der Relais bzw. Schütze. Das kann sogar die gleiche 
Gehäusebauform haben wie normale Relais. Beispiel 
https://www.findernet.com/de/deutschland/series/50-serie-relais-mit-zwangsgefuhrten-kontakten-8-a/

von Minecrafter 2. (minecrafter_2)


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Leider bietet Finder die 50er Serie nur mit DC Spulen und nur bis 125V 
an, ich brauch aber eine mit 230Vac... im Datenblatt des von Eaton 
verbauten Relais konnte ich bis jetzt nichts zur zwangsführung finden

von Minecrafter 2. (minecrafter_2)


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Hab das Relais aus der USV einmal zerlegt, das ist definitiv kein 
zwangsgeführtes

von Jörg R. (solar77)


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Minecrafter 2. schrieb:
> Hab das Relais aus der USV einmal zerlegt, das ist definitiv kein
> zwangsgeführtes

Der Aufbau des Relais ist doch ein sekundäres Problem. Erst einmal geht 
es doch um die Messung vom Screenshot.

Wie schon geschrieben misst Du mit einem hochohmigen Eingang des Oszis 
an einem prellenden Relaiskontakt.

Wie und was Du genau misst sehen wir nicht. Zeige mal den Aufbau.

von Sigma (Gast)


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Mach mal an beide Relais-Kontakte einen 1 MOhm Pulldown (nach GND) und 
wiederhol die Messung. Dadurch dass du eine offene Leitung misst kann 
alles mögliche als Messwert rauskommen.

von Jens G. (jensig)


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Minecrafter 2. schrieb:
> Bitte schön, ich messe grad nur an einem der 2 Wechsler

Ja, und zwar an der linken offenen Seite (im angezogenen Zustand, wenn 
das Problem dann beim Abfallen sein soll). Da ist für das Oszi alles 
hochohmig, und Du fängst Dir dabei jede Störung ein, die in der Luft so 
rumschwebt. Also auch die Änderung an der Spulenseite. Ist dasselbe 
Problem wie mit offenen Signaleingängen ... ...

von Stefan F. (Gast)


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Minecrafter 2. schrieb:
> Da das Wechselkontakte sind müssen die ja zwangsläufig trennen bevor sie
> am anderen Kontakt schließen

Nein, schau dir mal den inneren Aufbau eines normalen Relais an. Wenn 
der mittlere (Wechsler) Kontakt nur ein kleines bissen an den linken 
oder rechten Kontakt anklebt und du schaltest auf die gegenüberliegende 
Seite um, hast du einen Kurzschluss (alle drei sind verbunden).

Minecrafter 2. schrieb:
> Hab das Relais aus der USV einmal zerlegt, das ist definitiv kein
> zwangsgeführtes

Das glaube ich dir, es wird viel Müll verkauft.

Dein Problem kommt hier von der Ansteuerung der Spule. Wenn du den 
Stromfluss unterbrichst, will die in der Spule gespeicherte Energie 
irgendwohin abfließen. In deinem Fall würde man einen Snubber parallel 
zur Spule schalten, dann kann die Energie im Widerstand des Snubbers 
verheizt werden.
1
        Spule
2
3
---+----XXXXXX------+---
4
   |                |
5
   +---[===]---||---+
6
7
       1000Ω   100nF

https://www.reichelt.de/rc-loeschglied-kondensator-250v-0-1-f-mit-widerstand-100-ohm-gl-4260-p249240.html
https://shop.shelly.cloud/rc-snubber-wifi-smart-home-automation
https://www.pooldigital.de/shop/zubehoer/19/entstoerglied-/-rc-glied-/-snubber

Wahrscheinlich würden 47nF und etwas mehr Ohm auch gut gehen. Man muss 
halt nehmen, was man kaufen kann.

Wenn du das aus zwei einzelnen Bauteilen zusammen setzt, bedenke dass 
sowohl der Widerstand als auch der Kondensator die Netzspannung und 
auftretende Spitzenspannungen aushalten müssen.

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